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第585章 耐火砖和高炉（第1页）

元至正年间，以琉璃、煤炭闻名的山东博山，一处经营琉璃生意的作坊。

由于琉璃烧造需高温且火焰纯净，这位老师傅对燃料特性非常敏感。

他听到天幕描述用曲颈甑收集焦油、竹管引气，这位老师傅若有所思地对徒弟说：“咱烧药玉，最怕窑火不净，沾了杂烟，器色便浑浊。那炼焦的臭煤，烟大油重，向来少用。若真能如天幕所说，用甑把黑油接走，再用竹管把余气引到别处烧掉，那剩下的礁火是不是就清净了？或许咱也能试试，就算接来的黑油不知何用，引走毒气，也让窑场清爽些。”

……

南宋时期，福建泉州，一位见识广博的海商。他常出海贩货，听闻此法，他对船匠伙伴说：“那黑油若真能防水，涂于船缝，或比桐油更耐咸水浸泡？至于那引燃之气，若可稳定，置于舱底照明，岂不省却许多脂烛？虽眼下看来繁琐，可寻访城中是否有精于炼丹、制露之匠人，与此法相参详，或能试制一二。”

……

明初洪武年间，朱元璋下令迁徙工匠至京师后，某处集中管理的官营冶铁或制陶工坊。一位负责管理燃料供给的低级官吏，正为柴炭供应紧张、价格高昂发愁。

他听到煤气可利用，他大感兴趣，召来老窑工询问：“尔等常年烧窑，可知那炼焦窑旁散出的烟气，真能引燃？若能将其导引至坯胎预热炉或匠人伙食灶下，岂非省下不少柴炭？纵有些许风险，小心操作便是。可择一偏僻旧窑试之，命胆大心细者专司其事，记录其火力强弱、节省几何。若果有成效，报于上官，或可嘉奖。”

……

“当你看到那一块块成功的焦炭时，你就知道可以开始下一步了。”

“你可能需要经过许多次的实践，浪费许多煤，才能锻炼出一批有经验的窑工，这批人可是好宝贝，可千万要珍惜。”

“有了焦炭和优质铁矿石你就能大量冶铁了。想要大量冶铁需要先建造高炉，由于高炉内的温度需要很高，所以一般的砖石和黄土是不行的，用砖石和黄土建造的高炉无法承受太高的温度，而温度上不去，冶炼的效率就要大打折扣，甚至只能炼出根本不能用的海绵铁。”

“想要建造能大量冶炼的高炉，先要烧制耐火砖。耐火砖简称火砖。用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料。淡黄色或带褐色。耐火砖其实也不难找，众所周知，我们自古以来就是玩火的好手，精美的瓷器更是独一份的好宝贝。”

“烧陶器可以说是人类文明的共识，几乎每个地区都有过独立的陶器发明。但为什么只有中国人能把陶器玩出花样，进化到瓷器呢？其中关键，就在于温度！比起随便在地上架一堆柴火就能烧陶器的右手就能干的事，瓷器需要的技术就要高多了。”

“瓷器需要超高温的烧制技术，能承受高温的窑炉自然必不可少，这些好东西完全可以用在高炉上面，所以你可以去一些烧制瓷器的地方或者家族咨询，花钱买也好，直接把那个家族的人打包带走也好，总是不难搞到的。”

“现在你有了耐火砖，可以搭建那座能吃下矿石、吐出铁水的高炉了。”

“首先，你得找一块结实的高地，最好是硬实的粘土坡地，远离工棚和柴草堆。在地上画一个直径六七尺的圆圈，沿着圈往下挖，挖出一个三尺来深、底部平整的圆坑。这坑底就是根基，要让一群大汉用夯锤一遍遍砸得比石板还硬实。”

“然后，去搬那些从瓷窑弄来的宝贝——青灰色的耐火大砖。这砖头摸着手感粗糙沉实，能扛住寻常泥土见了就化的高热。用细密的耐火土掺了熟料粉和盐调成稠泥浆，在夯实的坑底中心，开始用这些大砖一圈圈、一层层地往上砌。”

“炉子的形状是关键。从炉底往上，头三四尺要砌成直筒，砖缝必须用泥浆抹得极薄极严。再往上，砖层便开始缓缓地、均匀地向内收拢，砌成一个巨大的、倒扣的碗似的炉腹。这收拢的弧度全凭老师傅的眼和手，不能急，每层只收进半寸许，保证内壁光滑如陶碗的内膛，这样炉料才能顺顺当当往下坐，火焰和高温气流也能稳稳当当往上走。”

“砌到约莫一人高的时候，收拢停止，再往上砌两三尺的直筒，这便是炉身了。在炉身靠近顶端的位置，要预留出两个相对的方口，一个用来投进矿石和焦炭，一个用来探看炉内火情、引出烟气。”

“炉子的“喉咙”和“肚肠”更要紧。在炉底侧下方，你得预先留好一个“出铁口”，这口子外宽内窄，像个小喇叭，内部要用耐火泥仔细塑形，确保铁水能流得畅快，平时则用湿泥堵死。在出铁口上方约一尺半处，斜斜向上地开凿出风口。”

【“这个高炉，实际上融合了汉代竖炉、宋代高炉和明代鼓风炉的部分特征。倒扣的碗似的炉腹是为了让炉料顺利下降并充分预热；出铁口和风口的位置与角度决定了炉内燃烧区和熔炼区的效率。最关键的是意识到了耐火材料的重要性，这确实是古代大型化、连续化冶铁的前提。没有耐高温的炉膛，一切高产量的构想都是空中楼阁。”】

【“古代钢铁巨兽的诞生，从一块砖开始。”】

【“考古发现的汉代河南巩义铁生沟冶铁遗址，已有较为完整的炼铁竖炉，炉壁用石英砂和耐火粘土夯筑。宋代河北邢台、河南荥阳等地的高炉遗迹显示，炉体更大，结构更优化，可能已使用黑土（一种耐火粘土）作为炉衬材料了。”】

【“确实啊，我刚想反驳古代没有耐火砖，搞不了高炉，但我突然想起了烧瓷器也是需要高温的，所以我们其实很早就有了耐火砖了。”】

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