第299章 冶煉鋼鐵
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而在這個(gè)時(shí)候,冶鐵作坊也迎來突破性進(jìn)展。 如果在前世根本不需要花費(fèi)太多力氣,將上等剛才簡單打造,或者簡單鑄造就可以。 冶煉鋼鐵七成采用煤炭,三成采用木炭。 這可讓人感到稀奇了,而這種木炭一般是在山林無煤之地采集,鍛工選擇堅(jiān)硬木條燒成火墨(俗名叫火矢,燃燒時(shí)不會(huì)變?yōu)樗槟┒氯L(fēng)口),用他冶煉鋼鐵,火焰比煤更猛。 通過這種方法冶煉三個(gè)時(shí)辰就可以制作出生鐵,而生鐵來回冶煉五六次就成為熟鐵,熟鐵來回冶煉九次就能夠冶煉出鋼鐵。 這可讓楊軒感到驚訝了,過去常說用煤炭加鐵礦石再加一點(diǎn)石灰石做成燃料,以冶煉鋼鐵啊,怎么現(xiàn)在用鋼鐵不成了。 疑惑雖然疑惑,楊軒還讓宋士慧畫出一個(gè)當(dāng)時(shí)鋼鐵冶煉爐子圖形,原來先是用煤炭與鋼鐵混合一起燃燒,鐵水流出來后。 聽說總督楊軒要來觀看冶鐵效果,鐵官專門從外面買來半車火墨,與鐵礦石一起倒入非常小的爐子里面,點(diǎn)燃之后有兩個(gè)個(gè)大漢輪流拉動(dòng)著一個(gè)巨大的風(fēng)箱,以將空氣鼓進(jìn)去,以拉動(dòng)著風(fēng)箱. 而另一邊,鐵官則用煤炭與鐵礦石混合后直接放入一個(gè)寬2米,深1米的小爐子里面,點(diǎn)燃之后四五個(gè)大漢輪流拉動(dòng)風(fēng)箱。 鐵官不停解釋火墨制作困難,不但需要砍伐大量樹木,而且還要燒成火墨,非常困難。 用了半天功夫,兩爐鐵水制作完成,冷凝成生鐵后明顯看出生鐵質(zhì)量差異,那種用火墨制作成的鋼鐵成的生鐵質(zhì)量頗佳,一把大刀砍過去大刀缺了一個(gè)很大的口。 而用煤炭煅燒而成的生鐵質(zhì)量非常差,大刀砍過去,竟然如砍在一塊碎石上,巴掌大的生鐵應(yīng)聲而斷。 看楊軒滿臉疑惑,旁邊的鐵官笑著解釋,這種煤炭煅燒而來的生鐵是賣給農(nóng)民做鋤頭,做犁頭,耙的,如果需要做成兵器,需要工匠師傅來回鍛打七八次,如此就可以打造成各種不同兵器。 或者看到楊軒顯得頗為氣憤,鐵官連連解釋,鐵匠師傅打鋤頭、犁頭等農(nóng)具的時(shí)候需要來回多次鍛打,楊軒手中手握的寶刀乃精鋼經(jīng)過上百次捶打而成。 生氣雖歸生氣,看來國營真的害人不淺,從管仲,從漢武帝施行鹽鐵專賣制度以來,民間就通過這種廢鐵、廢鋼糊弄普通老百姓。 但在前世中好像是用煤炭、鐵礦石再加上石灰石鑄造出鋼鐵啊,怎么現(xiàn)在用煤炭、鐵礦石、外加石灰石作為添加劑制造出來的鋼鐵如此之差,而火墨加鐵礦石、加石灰石制造出來的生鐵質(zhì)量完全不同。 想到這里,楊軒一面召集所有工匠討論,一面重新審視火墨制造方法,這火墨完全就是煤炭啊,只是需要將硬木燒成木炭而已。 前世經(jīng)驗(yàn)告訴自己,這所謂的火墨與煤炭主要成分相同,但緣何煤炭冶煉鋼鐵質(zhì)量如此之差,看來真正問題處在煤炭身上。 煤炭里面可能有雜質(zhì),有一種讓人難以知道的雜質(zhì),如果能夠去掉這個(gè)雜質(zhì),那么就完全能夠制作成火墨了。 聽到總督提出如何將煤炭制作成火墨,眾人一片嘩然,一些人老工匠連連搖頭,火墨就是火墨,煤炭就是煤炭,在他們眼中這完全是兩樣?xùn)|西,怎么能夠制造成一樣?xùn)|西呢? 探討半天,坐在墻角的一個(gè)十七八歲的年輕工匠說道:“總督大人,你看這樣行不行?各地民眾不是燒瓦嗎,還有火墨不也是這樣制作的嗎?將其點(diǎn)燃放入窯d里面,然后封閉窯d,如此就制造出火墨出來了。 總督大人,我們可不可以將煤炭點(diǎn)燃,放在窯d里面,如此定然也可以制作出火墨啊。 眾人一聽,連連搖頭,有的更是說如果這樣,那么煤炭不是會(huì)被燃燒嗎? 楊軒也沒有更好的辦法,當(dāng)即令這個(gè)年輕人負(fù)責(zé)其事,令其馬上找一個(gè)窯d,煅燒半車煤炭,看能否制作成火墨。 總督大人非常放權(quán),確定方略之后基本上不管不問,完全讓這個(gè)賀大明負(fù)責(zé),突然擔(dān)任如此責(zé)任,雖然有點(diǎn)不適任,但為了坐好不給人丟臉,這幾天賀大明也完全拼了。 第七天楊軒依約坐著那輛四輪馬車,相比普通馬車就是快,50多里的路程如果坐普通馬車至少要跑半天,而四輪馬車一個(gè)時(shí)辰(2個(gè)小時(shí))就到了(法國人莫泊桑《羊脂球》小說曾描述,在冬天下雪天四輪馬車從早上到10點(diǎn)走了4法里,也就是16公里,32里,如此遠(yuǎn)的距離,但作者則認(rèn)為走得在雪地中走得太慢了。)。 眾人正打開窯d外面的封土,突然一陣陣煙霧冒出,一股刺鼻的氣味冒出,正在接封土的一個(gè)工匠被煙霧熏得暈倒在地。 眾人驚慌失措,周圍人群說什么的都有,有說賀大明不敬菩薩,菩薩生氣了,有說這種方法根本不能制作出火墨。 而楊軒深深吸了一口氣,這氣味如此刺鼻,難道是? 當(dāng)即令人端來兩桶水,對(duì)著煙霧處灑去,遠(yuǎn)遠(yuǎn)的聽到這氣味與水珠發(fā)生劇烈反應(yīng),到了一炷香功夫周圍的雜草被熏死的甚多。 看到這一幕眾人大驚失色,楊軒則顯得信心滿滿,這,這不是硫酸反應(yīng)后的結(jié)果嗎? 看來這種方法可以除掉煤炭里面的雜質(zhì)。 哦,過去冶煉鋼鐵好像是用焦炭吧,焦炭是什么楊軒沒有印象,大概就是去掉煤炭里面的硫元素吧。 楊軒當(dāng)即令人打開全部封土,最上面的感到與煤炭沒有兩樣。 楊軒頗為失望準(zhǔn)備抽身離開的時(shí)候,賀大明突然大喜過望,如發(fā)瘋似得扒開下一層,竟然拔出一層火墨,也就是眾人渴望的焦炭。 楊軒大喜,令眾人馬上清理,如此得到了三車焦炭。 在一片錯(cuò)亂之中,楊軒直到自己解決了煤炭含硫問題,開始了焦炭生產(chǎn)過程。 楊軒也顧不得三七二十一,立即令人放在爐中與鐵礦石煅燒,令眾人驚訝的這焦炭燃燒火焰遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過火墨。 在眾人一片期待之中,制造出來的生鐵硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于用火墨生產(chǎn)的生鐵。 令鐵匠鍛打這生產(chǎn)出來的生鐵,煤炭鐵可以鍛打掉十之五六才可以成為鋼鐵,火墨生鐵要打掉十之三四,而這焦炭生鐵只要打掉一成就可以了。 看著眾人異常的眼睛,楊軒想了想,頗為費(fèi)力的解釋起來。 古人不是說這個(gè)社會(huì)所有東西都可按照金木水火土劃分成分嗎?實(shí)際上金木水火土只是這些物資表現(xiàn)出來的性能而已,就像黃金、白銀、鋼鐵是不同東西,但表現(xiàn)出來的性能則是金。 雖然各種東西都表現(xiàn)出不同性能,但萬物都是由不同最小東西構(gòu)成,組合在一起然后成為不同東西。 就像這煤炭、火墨與焦炭他們最主要成分是一樣的,稍稍不同因?yàn)闇囟?、環(huán)境等不同表現(xiàn)出不同的形態(tài),只不過煤炭里面雜質(zhì)更多一點(diǎn),火墨相對(duì)少一點(diǎn),而焦炭則沒有什么雜質(zhì)而已。 用焦炭冶煉鋼鐵質(zhì)量優(yōu)于火墨,大概就是焦炭中炭的純度遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于火墨,如此制造出來的生鐵質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于火墨燒成的生鐵。 如此觀之,我們要打造成上好鋼鐵,不但需要提高焦炭的純度,而且還應(yīng)該提高鐵礦石純度。 除此之外,老祖宗不是說道法自然嗎?我們要研究不同物質(zhì)的最小成份,要認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)。 因?yàn)樘吲d了,楊軒發(fā)揮演講天賦結(jié)合古代一些理論進(jìn)行講解,但讓人感到驚訝的居然有人聽懂了。 想到前世的馬p精,楊軒大喜,如同現(xiàn)代這樣所有高官放p大概很多人都會(huì)說是香的,既然如此,何不讓人在《大眾報(bào)》中介紹一些鋼鐵冶煉知識(shí),其中雜帶自己這些現(xiàn)代理論。 而對(duì)焦炭制作過程中產(chǎn)生硫化氣體,楊軒也想到好辦法,那就是通過石灰石,通過反應(yīng)產(chǎn)生硫化鈣以解決硫化氣體問題。 在解決焦炭問題之后,鋼鐵產(chǎn)量、質(zhì)量大增,考慮到鋼鐵的重要性,作戰(zhàn)打仗需要鋼鐵,將來修路筑橋也需要鋼鐵,楊軒創(chuàng)辦鋼鐵作坊,以大規(guī)模生產(chǎn)鋼鐵。 委任宋士意為鋼鐵作坊總兵,令賀大明為焦炭作坊協(xié)辦,以冶煉鋼鐵。 考慮到這個(gè)時(shí)代冶煉爐子太小,楊軒根據(jù)明朝遵化鐵廠模型與前世知識(shí),建立一個(gè)土爐冶煉鋼鐵,通過風(fēng)箱與煙囪保證鐵礦石與焦炭充分接觸,制作成鐵水,然后反復(fù)數(shù)次,制作成生鐵,打造成熟鐵,精鋼。 在冶煉鋼鐵過程中由于消除了硫化物這一有害物質(zhì),在那以后兵器作坊打造出來的冷兵器,熱兵器質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過韃子,也達(dá)到世界水平,如此大大提升了義勇軍戰(zhàn)力。(有人說日本刀厲害,一個(gè)主要原因是硫磺含量頗低。而中國古代兵器遠(yuǎn)不如對(duì)方,主要是煤炭中,鋼鐵中含有硫化物)。 由于鋼鐵大量制造,義勇軍所制造的前裝紅衣大炮,前裝佛朗機(jī)炮不但重量較當(dāng)時(shí)韃子制造紅衣大炮、佛朗機(jī)炮輕,而且s程也要遠(yuǎn)的多。 在冶煉鋼鐵,制造紅衣大炮的同時(shí),楊軒也開始考慮制造船只生產(chǎn)。 這幾年義勇軍能夠南征北戰(zhàn),水軍功績功不可沒,水軍參戰(zhàn)雖然不多,但通過船舶將糧食運(yùn)輸?shù)角胺酱a頭,然后再通過陸路運(yùn)輸,如此減少對(duì)地方經(jīng)濟(jì)破壞。 中國為農(nóng)業(yè)國家,過去每次征發(fā)北方游牧民族,除了派出大軍之外,往往更需要派出34倍勞役運(yùn)輸糧草(在組建輜重營時(shí)分析那樣,4個(gè)人補(bǔ)給一個(gè)人,最多能夠補(bǔ)給30天) 考慮到這個(gè)時(shí)代歐洲人早已經(jīng)渡過重洋,其航運(yùn)知識(shí)絕對(duì)有過人之處,這天專門與葡萄牙傳教士安思文探討歐洲人的船只。 葡萄牙人安思文頗為興奮,講起三桅船,將起西方各種船只,到最后為了讓對(duì)方聽得清楚,更是做出模版。 看著這個(gè)模型安思文連連講解,聲言只要刮風(fēng),不論逆風(fēng)還是順風(fēng)都可以航行。 除此之外就是風(fēng)帆,中國人使用硬蓬帆,而韃子使用風(fēng)帆,主桅桿常常高達(dá)數(shù)十米,能夠在大江大河中快速運(yùn)行。 而硬蓬帆則不同,硬蓬帆非常重,雖然面積不大但受力非常好。 相對(duì)中國的硬蓬帆在小型船只上優(yōu)勢(shì)之外,西洋人風(fēng)帆在大型船只上則有巨大優(yōu)勢(shì)。 正如安思文介紹那樣,西洋人現(xiàn)在能夠建造1700噸的大型風(fēng)帆船,而這次楊軒決定先建造200噸能夠在長江縱橫馳騁的戰(zhàn)艦。 兩百噸戰(zhàn)船共有兩種模式,一種利用傳統(tǒng)造船方式,使用硬蓬帆,使用八個(gè)或者十六個(gè)水車造出的一種傳統(tǒng)車船。 另一種則是完全采用風(fēng)帆船模式建造的風(fēng)帆船。 這樣的話義勇軍形成5噸舢板船近身廝殺,20噸飛虎戰(zhàn)艦(車船)中距離支援,200噸車船風(fēng)帆船遠(yuǎn)距離戰(zhàn)場(chǎng)支援這種立體陣形。 :