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第147章 炼钢1

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修建炼焦炉,这水泥自然必不可少,还有耐火砖。

好在水泥的生产,已经在洛阳附近进行了一年多,附近的州也有推广。工匠们已经积累了比较多的经验。

至于耐火砖,也没有什么难度,毕竟炼铜炼铁,已经有一千多年的历史,他们已经掌握了这个技术。就是利用特别的石头,来烧制这耐火砖。

而且武炎之是学习的这个专业,这东西更是小儿科。

不过,要设计并建造出一座炼焦炉或者炼钢炉,并非易事。尽管武炎之需要的只是一种简易的炼焦炉和钢炉。

它没有采用最原始的土法炼焦,那种方法炉子没有密闭,温度也不高,还要靠自身的燃烧,焦炭的质量很差不说,杂质很多,出焦率还低。

武炎之准备建造的炼焦炉,界于土法炼焦和后世的机械化炼焦之间。他要求必须密闭,以提高出焦率和焦炭质量。

炼焦炉由炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区、炉顶、基础、烟道等组成。炭化室中煤料在隔绝空气条件下受热变成焦炭。

在看过水泥窑之后,武炎之作了安排,要求他们尽快烧制水泥。另外再选窑,烧制一批质量更好的耐火砖。

这耐火砖,多采用粘土砖,华夏富有粘土矿。粘土砖主要由莫来石(25%~50%)、玻璃相(25%~60%)和方石英及石英(最高可达30%)所组成。通常以硬质粘土为原料,预先煅烧成熟料,然后配以软质粘土,以半干法或可塑法成型,温度在1300~1400 ℃烧成粘土砖制品。

……

武炎之回到县城,把早已画好的炼焦炉、转炉的图纸,又拿出来仔细看了看。

这若干图纸,是他这几个月,在旅途中和家里,日夜赶制的。因为他平时忙也没有时间。

他这个图纸,是严格按照正规的制图标准绘制的,这个世界几乎没有人能看得懂。

白纸、炭笔、直尺和圆规,还有他自制的量角器。

“郎君,你这画的是什么呀?”李茵在旁边问道,她脸色不大好,开始有些呕吐,大夫把完脉之后,说她怀孕了。

武炎之觉得自己运气还好,盼儿和李茵接连怀孕,这当然是好事。

“这个东西你看不懂,简单的说就是一个大炉子!这个是用来烧煤炭的!这个圆桶状的炉子,是炼钢的!

对了,你已经有身孕,可要注意多休息。如今这天气乍暖还寒,很容易着凉的!”武炎之倒是和声细语。

希望她生个儿子!他暗自想道。

虽然他没有特别喜欢儿子的想法,不过,李茵是正妻,他的儿子是嫡出,具有至高的地位。

别人的儿子都是庶出,当然,正妻如果死了以后,继妻的子女也是嫡出。

“郎君,妾觉得,那房子作为王府有些小,不如你再重新设计一所房子吧?”李茵趴在武炎之背上撒娇道。她知道如今自己和武炎之的家底,再大的房子也修得起来!

她自小住在宫内,平时在东宫和宫内各宫殿往来非常频繁。她对于武炎之花了不少钱买的房子,并不太买账。

其实那座房子啊,也也算不错了。只不过当时因为家里人多,自己身份又不同,不好住在以前顾志文帮着看的那所房子里面。他是临时买了一所大房子。

当然这房子,与武炎之现今的郡王身份是不大相匹配的。

“好啊,设计房子好办!来我教你画房子……”武炎之便教李茵画起图来。

他暂时哪里想换房子!他想,要是当上亲王,朝廷按例会赏赐房子的,哪用自己花钱。那可要好几万贯!

虽然几万贯对于自己,也不是好大的数目,不过自己既然想上位,这钱就要花在刀刃之上!打点下属和结交友人,都需要花钱,这钱哪能乱用?

……

下午,沙河县驿馆。

武炎之把所有的下属、县里的官员通通叫来,给他们讲解这炼焦炉、炼钢用的转炉。

他先讲解这炼焦炉:“诸位想必也知道,用石炭炼出来的铁,会很脆,杂质很多。

因此呢,我们就需要把这石炭先炼一炼,把里面不需要的东西,清除掉。这是炭就变成焦炭了!然后再用这焦炭来炼铁,就非常好。你们也知道,这焦炭可是比木炭温度高很多的!”

他这么一讲,大多数人也都能听得明白。古代的冶炼技术,无非就是一个字:“烧”!

至于为什么要烧,那金银铜铁的化学成分有何不同,他们是不知道的。

“不过呢,这烧也不是简单的事,还是有很大的危险,特别是在炉子里面的气体,不但能够燃烧,而且还能够爆炸,所以呢……”他先把安全性讲了一些。

至于在修建炉子,自然有尚方监自己带的工匠负责,这些人都是老手,技艺非常高的。

虽然他们没有制造过武炎之这个炉子,不过其他的炉子,人家是建造过很多的。

这些人都看不懂自己的图,不过到底是搞工程的,对他仔细讲过几遍之后,那些人都是陡然间明白了。

最后讲到这炼钢用的转炉,可就有些麻烦。尽管这王进和冶监的若干位官员,都是冶铁炼铜的高手,可并不知道这铁水,为什么在转炉里面就会变成钢。

(钢:钢,是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称。含炭量比这个低的,就是熟铁,比如铁丝。含炭比这个高的自然是生铁。)

至于传说中的炒钢技术(就是不断加温,不断翻炒铁水,使铁水变成钢),据说古代未必有这项技术。而即使有,那可能是个别工匠偶然间使用。因为他们发现了,通过不断翻炒,生铁会变软,变成钢(硅、锰、磷、硫、炭等会不断减少,因为他会被氧化)。

不过,实际上炒钢本来也存在问题,用什么工具来炒?边加温边炒?如何保持温度?

反正在古代,真正大规模炼钢使用的是“灌钢法”。

这个灌钢法可是有依据的,在书上可以找到记录。

再讲一下灌钢法:简单的说,就是把钢冶炼出的、含炭量很高生铁水,浇筑在含碳极低的熟铁块上,通过不断的冶炼捶打,生铁里的炭会渗透进熟铁里面,这样就变成钢了。

这项技术,是中国早期炼钢技术一项最突出的成就。由北齐着名冶金家綦母怀文发明,这人也当过刺史。

不过要指出一点,从他这个炼钢工艺可以看出,用此法炼钢,速度极慢,产量极低。

它主要是用来打造刀剑等兵器的。

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