第24章 鍊鋼煉鐵

鐵匠鋪有六個人，加楊浩七個，楊浩再雇了十個村民幫忙。

楊浩先讓他們處理煤炭，把煤炭中的焦煤挑出來，無煙煤挑出來，煤粉用篩子篩出大點的顆粒，把煤炭分為四種，各自放入洗煤池洗一遍，再放入下一個洗煤池再洗一遍。

無煙煤之後磨成粉給鋼加碳含量，煤粉煉鐵，顆粒用來煉焦燃料，煤塊用來煉焦或當煉焦燃料。

之後處理鐵礦石，把塊狀砸碎，粉狀篩出顆粒，碎塊放在石碾上驢拉著隨便磨一下，再一起放入水池中洗兩遍，洗去泥沙，鐵礦石少了四分之一。

濕鐵礦石放到石碾上磨成粉末，再用大號磁鐵大概吸出一半鐵礦石粉末中的鐵粉，這就是人工富鐵礦石了，含鐵量七成以上。

其它的鐵礦石粉末中還有鐵含量，用簸箕搖一搖分離出不同重量的石頭等雜質並挑揀出來，其它的篩選分離雜質法以現在的條件做不到。

鐵礦石又少了大概四分之一，剩一半了，如果原來的鐵礦石含鐵量有百分之三十五，現在的鐵礦石粉末含鐵量可能有百分之五十以上。

之後處理石灰石，不用洗，敲成碎塊磨成粉末就好。

再處理石墨，石墨已經被提純過了，只磨成細小的粉末就行。

最後處理鎢鋅等礦石，和螢石鐵礬土等添加劑，該洗的洗，全磨成粉末。

所有原材料處理完都三天過去了，楊浩讓他們把煤塊放入焦炭爐，放了大概1300斤放滿了，封好口子，在抽風口用手搖抽風機盡量抽走焦炭爐里的空氣，抽風口封住，下面點火加炭猛燒。

幾個小時后楊浩估摸著焦炭燒好了，打開口子挑出一點看了看，感覺有點燒過頭了……

口子開著透風冷卻，楊浩把第一次煉焦心得和改進后的方法寫下來，等焦炭不是那麼燙了，讓人把焦炭剷出來晾著，晾涼了磨成粉末。

接著煉鐵，楊浩看著一堆堆不同原材料的粉末抓瞎了，第一次先煉一千斤普通鐵礦粉末，但是需要多少焦炭粉末才能把鐵礦粉末燒融化？

又需要多少石灰石粉末才能讓鐵水中的雜質充分反應后造渣？

燒多久能燒融化？

反應多久能把渣造出來？

先投哪種料？

稍微想了想楊浩就想明白了，推理一下感覺應該先把鐵礦石粉末燒融化，再造渣。也就是先投入鐵礦石粉末和焦炭粉末，后投入石灰石粉末造渣。

可以用熱量公式和生鐵熔點相計算，不僅能計算出需要多少焦炭粉末，也能大概計算出融化成鐵水需要的時間，幸好公式和熔點都記得。

再以鐵礦石粉末中的雜質含量來計算需要的石灰石粉末量，可一斤石灰石可以和多少雜質反應造渣？不知道欸……

隨便吧，只能先試試了。

在鐵匠們和鐵匠徒弟們、鎖匠師徒倆、雇的十個幫工眼中，楊浩拿著紙筆一通操作猛如虎――在經過詳細又複雜的計算后……

「拿大秤來！」楊浩大吼道。

鐵匠徒弟屁顛顛取來粗壯的大秤。

「秤一千斤鐵礦石粉末！」

16人一通忙活，秤出一千斤鐵礦石粉末。

「秤350斤焦炭粉末！」

16人繼續。

「秤500斤石灰石粉末！」

16人再繼續。

「給高爐里加柴加火！」

好吧，這個沒準備，不過柴火有的是，現燒。

「東家，秤多少柴火？」一個鐵匠問。

楊浩瞪了他一眼，這個還需要問嗎？只要能引燃焦炭就好了啊！

「不用秤，大概引燃三五十斤就行了。等等，不能用柴火，柴火里有碳，別打亂了配比，用油吧，菜油火油都行。」

「東家，作坊里沒幾斤菜油……」

「我敲！二牛叔，麻煩你回村買十五斤猛火油或火油來，沒有的話再買菜油。趙地主家應該有，不夠你再去別家問問，記住賬，回頭俺送錢過去。」

「好嘞。」

等了一會兒，趙二牛提來十來斤火油五斤左右菜油，沒有猛火油。

「油倒進去，點燃兩根柴火扔進去。」

鐵匠爬上去照做，柴火一扔進爐膛里，裡面立馬燒了起來，火苗都冒出來了。

「趕牛，輸送帶轉起來，先鏟十斤焦炭粉末進去，鼓風機鼓風。」

在楊浩的指揮下，這個時代第一次科學煉鐵開始了，必將刷新世界煉鐵歷史！

十斤焦炭粉末徹底燒起來后，楊浩讓他們再鏟十斤焦炭粉末燒著，輸送帶忠實的把材料送上煉鐵爐。

再燒了一小會兒，爐膛里火燒穩定了，楊浩讓他們每鏟三鐵鍬多一點鐵礦石，就鏟一鐵鍬焦炭粉末，直到1300多斤鐵礦石粉末和焦炭粉末添加完。

350斤焦炭四五十分鐘就能燒完，燒了半小時后楊浩每五分鐘就提起一點鐵水出口閘門看一下。

五十分鐘到了，出鐵口只有一點鐵水流出來，流出來的還比較粘稠，一看就知道鐵礦石粉末沒有完全融化，爐口的火焰也明顯的小了。

「這是怎麼回事呢？先不管了，沒焦炭了，你們快點把輸送帶轉起來，還差一點焦炭，不用稱了，先大概倒進去50斤。」

鐵匠們照做，爐口熱氣出來太多，焦炭粉末被吹掉很多，幸好也有氣流從爐口湧進去，這才能成功加入大部分。

楊浩又讓他們加了20斤，爐口火焰又大起來了。

再燒了半小時，楊浩每五分鐘提起出一點鐵水出口閘門看一下，50分鐘的時候流出的鐵水軟了不少，不過流出的壓力不大，鐵水還是沒完全融化。

「再加150斤焦炭粉末。」

150斤焦炭粉末成功加進去110斤左右，這時候楊浩才明白過來，這是第一次煉鐵，高爐是冷的，熱量傳遞的慢，很大一部分熱量浪費了，所以焦炭粉末不夠融化鐵礦石粉末。

又40分鐘后，楊浩等人明顯能聽到「咕嚕咕嚕」的聲音，這是生鐵水沸騰了！

輕輕提起一點鐵水出口閘門，鐵水飆射出來，趕緊關上，鐵礦石粉末徹底融化不說，還達到沸點了！

「把500斤石灰石粉末投進去，再準備150斤石灰石粉末。」

石灰石粉末也被蒸騰的熱氣吹走不少，650斤石灰石粉末只有效加進去480斤左右。

這次煉鐵原材料加的少了點，所以爐渣出口用不上。

待石灰石差不多反應完成，楊浩再等了一會兒，讓他們把鉗鍋接到鐵水出口，開閘放鐵水。

1000斤鐵礦石含鐵量大概在一半左右，楊浩看著鐵水體積默默心算鐵水重量，有400斤時讓他們換小鉗鍋接著，只接50斤就換鉗鍋，再10斤一換。

鐵水接出大概470斤的時候，赤紅的鐵水中能明顯看到不一樣的顏色，還有軟的結塊，這是爐渣出來了。

「爐渣出來了，換耐火泥做的鍋，這一鍋鐵水和那一鍋鐵水放在一邊，裡面可能有爐渣，把那50斤鐵水倒進大鉗鍋里，大鉗鍋吊到平爐上去。」

僱工們照做，沒一會兒爐渣流完了，裡面可能還有一兩斤流不出來，事後冷卻了得清理掉。

最後20斤生鐵水中有一點爐渣，質量較差，倒進模具里當生鐵用。450斤生鐵水放在平爐上猛火燒。

然後楊浩又抓瞎了，鋼怎麼煉？

想了好一會兒，才覺得和煉鐵差不多，先融化，再去除雜質，最後增加減少碳含量等等。

於是讓人把花大價錢買的20斤蘇鋼和30斤廢鋼放進去，再投了一些鐵礦石粉末。

猛火在外面燒鐵水融化要慢很多，浪費了很多熱量，燒了兩個多小時才徹底融化。

估計了一下量，楊浩讓人把石灰石粉末、螢石粉末、鐵礬土粉末倒進去造渣，近一小時鐵水表面的顏色開始變化，應該就是在造渣了，再燒了一會兒這種顏色不再變多，造渣完成。

讓人輕輕的拿長桿勺子把表面浮渣撈起來倒掉，撈完后舀兩斤鋼水出來，滋水冷卻，讓兩個鐵匠師傅鑒定含碳量。

「咋樣，碳多了還是少了？」

「東家，肯定是少了，鋼有點軟。」一個鐵匠師傅敲了幾下鋼錠道。

「少了多少？」

「這個……俺不知道啊！」

「俺也不知道啊……」

好吧，他們到現在還是老式鐵匠，不懂科學，指望不上，還是得靠自己推測。

低碳鋼的含碳量低於百分之零點二五，鋼材質軟易加工，用於普通用鋼。

高碳鋼含碳量百分之零點六到百分之一點七之間，鋼材質硬耐磨，一般經過熱處理、淬火、回火、退火後用於生產工具鋼。

古代低碳鋼不是非常缺，高碳鋼幾乎沒有，所以切削加工能力差到幾乎沒有，還是把大部分鋼水整成高碳鋼吧。

「加1斤無煙煤看看再說。」

1斤無煙煤中能有效利用多少碳含量不知道，先試試再說，不夠再加，反正第一次煉鐵鍊鋼屬於實驗性質。

讓人拿著幾根鋼棒輪換攪拌二十分鐘后，再舀出兩斤鋼水冷卻，估摸著檢驗含碳量。

「東家，這回硬了，鋼煉成了！」鐵匠高興地道。

「比之蘇鋼如何？」

「比蘇鋼差上一些！」

「差上多少？」

「這個……兩成左右吧。」

「好了知道了。」。