第69章 炼铁(第1/2 页)
这些天姬白也没闲着,他在营地按部就班地炼钢,至于制作黑火药,由于还没有找到硫磺矿线索,用于干馏黄铁矿的曲颈陶罐,还在制造中,所以就先放一放。
这种异形陶器,需要用黏土反复修改塑形,烧制前还要晾干,不是说想要就马上就有的。
经过许多天的筹备,炼铁高炉已经完全冷却就绪,黄铁矿石也粉碎的足够多,兽皮鼓风机做了七八个,提前烧制的木炭更是堆成了小山。
今天天气晴朗,是开炉炼钢的好日子
姬白往高炉内,一层木碳、一层碎矿石粉,像这样反复添加,直到把练铁高炉的燃烧室堆满。
然后在高炉底部点火,等火势完全燃起来后,姬白让族人们把兽皮鼓风机,对准高炉底部的通风口,开始不停的往炉内鼓入新鲜空气。
霎时间,高炉顶部的排烟口 迸发出亮黄色的火舌,烟尘弥漫 火星飞溅,散发出刺鼻的味道。
高炉内的木炭在剧烈燃烧。
混杂其中的黄铁矿粉,逐渐达到足够的温度,开始与高炉内的氧气进行氧化反应,生成氧化铁。
4FeS2 + 11o2 = 2Fe2o3 + 8So2
兽皮鼓风机鼓入的新鲜空气,源源不断为燃烧室补充氧气,氧气不仅仅让碳燃烧的更猛烈,更是炼铁本身必须的反应原料。
接下来,氧化铁又和高炉内的碳发生还原反应,生成铁和二氧化碳。
2Fe2o3+3c=4Fe+3co2
所以说烧炭这个步骤,也是炼铁环节中的必要条件。
练铁当天,除了负责外出打猎、采集食物的族人,都被姬白叫到河滩熔炉,轮流鼓风。
金属矿粉经过一系列氧化还原反应,化成铁水往下汇集,和炭渣炭灰粘连在一起
没过多久,姬白看见高炉底部 有亮红色的铁水流出来。
他满意的点点头:“这温度可以呀,应该让他们提前烧一些坩锅,说不定可以直接用这些铁水浇铸铁器了。”
高炉烧了整整一天,期间还有族人从高炉顶部,往里面补充黄铁矿粉和木炭,一次性把这些天积攒的黄铁矿粉全烧完。
待到高炉彻底冷却后,姬白从炉底灰渣中,掏出许多个黑漆漆、像是珊瑚一样布满孔隙的金属块。
拿在手里沉甸甸,互相碰撞砰砰响。
“这些就是生铁了” 姬白高兴道,那表情像是捡到了宝贝
“我们这算是成功了吗?” 族长满头大汗的问
“还没有,还需要把这些粗铁块,放入高炉中继续煅烧,烧软了再把它取出来,用石锤反复敲打 ” 姬白回答道:
“这种生铁含硫、含碳量很高,需要反复锤炼,去除其中的杂质。”
“太难了” 族长感叹道
姬白只是淡淡的回答:“是啊,若是不知道正确的方法,你们恐怕要万年之久,才摸索到正确的炼铁窍门。但相信我,花费这些功夫绝对物超所值。”
据传说,干将莫邪夫妇,铸造干将莫邪剑时,因炉温不够,急的妻子莫邪以身投炉,才铸就雌雄神剑。虽说是故事,但间接反映高炉炼铁,历来是个老大难问题困扰着古人。
“那是当然,您要做的事,肯定是有道理的。” 族长点头道
休息一夜,第二天高炉再次熊熊燃烧。
不过这次烧的是生铁。
把生铁块放在耐火砖上避免接触碳粉,同时鼓风增氧,烧至亮白色状态,然后用沾水的木棍迅速取出,搁在大石头上快速反复锻打。
这个状态的生铁温度约1200度至1400度,高温能促使铁中的碳、硫、磷与空气中的氧气反应,不停的捶打,能更加有效的把以上杂质去除。
直到铁块冷却至黄色接近红色时,则需要再次放到耐火砖上,推进高炉中继续加热至亮白后继续捶打,如此反复。
俗话说百炼成钢,正是这个原因。
当然,这一步骤姬白只演示了一遍,接下来就安排给大傻去做了。
于此同时,姬白挑了一些小块的生铁块,在陶窑内加热,锻打一些急需的工具。
生铁脆、容易断,但并不是完全不能用。制造一些火钳、铁锤还是可行的。
否则族人们每次用木棍夹铁块,木棍都会剧烈燃烧,锻打生铁时,没有火钳固定,还是挺危险的。
陶窑炉的使用频率很高,几乎就没停过。
营地内的