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杨思辰这些天一直在杨家铁厂待着,每日不停地围着那堆东西转,一旦那些工人在操作中遇上什么麻烦立马就过去帮忙。至于其他的事情,则一股脑交给了杨德思处理。
过了五六天,人可算陆陆续续到齐了,之后杨思辰又从别处要了几个人,可算是有了一百二十名工人,勉勉强强的可以开工了。
前些天,按照杨思辰制定的操作规程,大多数人已经模拟演练了七次,确保炼铁的过程中不会手忙脚乱。
高炉经过了八天的低温烘烤,经过仔细检查,没有一点可疑的裂纹;滑轮组、飞轮、水车的轴承、滑车、活塞式风箱等等活动件,在工人模拟演练的后面四次,试着空转过,每次的情况都非常好,现在上足了油,运转起来没有一点阻塞。
“祖师爷爷保佑,炼石成铁,打铁成钢……”杨德思双手捻起三注香,在蜡烛上点燃了,虔诚的举过头顶,拜了三拜,再插到太上老君塑像前的香炉里。
江南铁匠行中,都以太上老君为祖师爷,二月十五老君诞,前一天铁匠各家都为祖师暖寿,吃长寿面;诞辰当天带家中男子到老君堂祝寿,隆重举办仪式。不过这会儿早就过了,只需上几柱香就行了。
出铁口的活门是用生铁做的,内侧敷了一层厚厚的耐火泥。等炉中阵阵青烟从口子里倒卷出来,杨德思的大徒弟张驴儿趴在口外,眯着眼睛朝里面看了看,“师父,燃得旺勒!”说罢顺手关上了活门。
杨德思一挥手上的小旗:“鼓风!”
小徒弟曹素站在风箱旁边,见到师父发令,他立即扳下机括,巨大的水车在水流冲击下缓缓转动起来,引流渠中的水冲击着挡水片,把由搞出流下的动能传递给水车,再由偏心轮把水车的旋转运动变成风箱活塞的往复运动,伴随着一阵阵唧唧嘎嘎的木器转动,新鲜空气从风道吹进高炉中。
起初水车转得慢。鼓风机地风压小。炉内供氧不足。从炉顶冒出浓浓地黑烟。随着水车越转越快。炉内氧气供应充分。冒出地烟就由黑转青。由青转白。颜色越来越淡。最后。一大股火焰欢快地升出炉顶。
除了木炭。炉内还装了些经过洗选和土窑煅烧地铁矿石。另有石灰石作为造渣剂。现在火势大了。可以继续加料。
曹素扳动机括。和水车联动地绞盘转动起来。通过滑轮组。拖拽高炉加料翻斗车地绳索慢慢收紧。翻斗车就沿着30度斜着地滑轨爬上高炉顶。底下地人一扯控制索。车内地矿石就倒进了高炉里。翻斗车又慢慢地退回来。工人们把木炭铲进去。它就又一次爬上炉顶……
有人点燃了预热池里地煤炭。进炉地空气经过预热。吹进炉中加剧了燃烧反应。
木炭和铁矿石相见恨晚。在炽热地高炉内郎情妾意。拥抱着、翻滚着。释放地爱火冲出炉顶直扑天际。交媾地一浪接一浪。
所有人都呆在炉旁,观看这从来没有见过地奇景。只有杨思辰看了一小会就四下溜达。
下午杨思辰刚起来,杨德思跌跌撞撞地跑到杨思辰面前,脸胀得通红,脖子上地青筋直跳:“太、太他吗地快了!少、少爷。快去看。已经烧成铁水了!”
杨德思能不激动吗?以前他见过师父炼铁,那高炉比少爷搞的这个小得多,一次出的铁也少,可费的功夫、费的木炭却多几倍,没有一天一夜,休想化铁成水。
现在呢,才半多天时间,放以前铁矿石还没烧红呢,这里就炼成水了!
这不奇怪,想想夏天吃火锅的时候,如果空调正对着火锅吹,是不是很久都烧不开呢?炼铁也是这样,常温下摄氏二十来度的空气,吹进上千度的高炉内,无异于火上泼冰水,炉内木炭既要加热铁矿石,还要把空气烧热,这空气刚刚烧热了,又从炉顶跑了,风道吹进来新的冷空气。可怜的木炭兄,像是玩了“七星伴月”,再狠的猛男,他也挺不住啊!
空气预热就不一样了,木炭正和铁矿石呢,这边上千度的炽热空气还给他吃伟哥,那火势,就应了川渝人的一句俗话:“雄起,雄起!”
从高炉侧面的观察口可以看到,铁水聚在炉底,呈现出迷人的橘红色。应该开炉出铁了!
陶庄穿上了厚棉衣作防护,手持长柄铁钳,把高炉下部出铁口的活门打开,顿时铁水跳跃着奔流而出。
这些铁水混合着炉渣,铁重而渣轻,炉渣大都浮在面上,大块点的在沟槽上就被一块生铁做的挡板挡下来,工人们拿着长铁棍子,把炉渣扒到一边。
此时用于浇铸的沟槽大开,地上早就摆好了模子,除掉大块炉渣的铁水,从沟槽流进模中,铸成一个个六寸宽、五寸高、一尺长的生铁块,铁比重7.8,每块生铁锭子按照宋制合一百一十斤左右。
不一会儿,铸了两百个生铁锭子。
杨德思已经傻了,这个时代最大的高炉,一炉出铁万斤,可这地下摆着的,就有两万多斤了!他猛掐了一下大腿,颤声道:“少爷,我没看错吧?两万多斤生铁,天下最大的炉子,也得足足炼上三天三夜呐,这才不到半天……”
杨思辰笑笑,四十五立方米的高炉有效容积,即时以较低的利用系数,比如2.5计算,每天也能炼出七十多吨铁。
两万多斤生铁锭子,还不到一天产量的四分之一呢!
生铁够了,陶庄关上用于浇铸的沟槽,打开通向炒铁炉的沟槽,铁水流进烧了小半个时辰的炒铁炉。
反射式炒铁炉外观像个功夫茶的茶杯,但杯底和杯壁是中空的,铁水装在杯中,煤炭在杯子底部燃烧。火焰通过拱形茶杯璧,把热量反射到杯内对铁水加温,然后从烟囱里抽走。
烟囱刚离开炉子的一段,就埋在铁水流入的沟槽底下,起到预热铁水的作用,而接下来的一段它和进气风道纠结在一起,将鼓风机送来的新鲜空气升温,最后才把温度降低了的烟气排到空气中。
加热炉中铁水,对入炉沟槽上的铁水预热,为吹入底部燃烧室的空气加温,火焰一路发挥余热,最后才变成一缕烟气消散在空中。
燃料和铁水完全隔离,就可以使用煤炭了,直接挖出来就用,比需要在窑里烧制的木炭成本低多了,反正不和铁接触,硫、磷等有害物质不会掺进铁水里。
此时铁水经过加热,已经泛起星星点点的亮光——那是混在铁水中的细小炉渣。曹素开动了搅炼设备,炉顶的大圆盘慢慢旋转,带动三根熟铁棍子在铁水里转圈搅动。
高炉炼出的生铁水,含碳量在百分之三左右,一经搅动,碳和空气中的氧在高温下剧烈反应,产生二氧化碳,放出大量的热。铁水开了锅,气泡咕嘟咕嘟的冒,把炉渣推到炉边堆积起来。
生铁熔点约一千一百到一千两百摄氏度,纯铁则高达一千五百三十五度。当碳与氧气结合,生铁水中的碳含量逐渐降低,它的熔点就逐渐提高了,于是炒铁炉中的铁水变得浓稠,由清汤到酱汁,由酱汁到果冻……最后聚成一个个外形很可爱的铁团儿,颇有点像后世魔幻世界的史莱姆胶质怪。
这些可怜的胶质怪还不知道,自己马上就要挨打了。
停下搅拌,工人们用长钳子夹起铁质史莱姆,放到锻锤下面敲打。丁丁当当一阵响,铁团中的碳元素以单质石墨的形式被挤了出来,和内部的细小渣滓、表面的氧化铁碎屑一起,因为高温而在空气中化作了点点火星。
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