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第二章 古代炼铁

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“少爷我们去哪?”阿贵道。

“去炼铁场看看,”胡湘道。

“以前少爷,你不是很不喜欢去铁场吗?”阿贵说道。

“我以后要学点技能了,不能在让老太公说我整天不学无术,”

以前的胡湘没少让父亲训斥,这次大名府差点没被摔死,父亲也就来床前看过几次,每次来都要大骂一次。

“老爷不是让你读书吗!读书不是能考取功名吗?”阿贵说道。

胡湘没有理会,自己那是那块料,前世后世都不是那块料。

金朝后期,末年,女真人上层社会和下层社会,已经汉化很彻底了,金国朝廷也采取了汉民族的科考制度,选拔人才。

但胡湘做为后世过来的人,对科考根本不感冒的,如果武艺超群,也可以考取武状元,而且现在蒙金边境,宋金边境战争连续不断,社会对武艺超群的人更看重,但胡湘以前是个浮浪子弟,对需要付出辛勤汗水的练武,根本坚持不了。

这也是在大名府被人打下翠仙楼的原因。

古人有很多武艺超强,力大无穷的人,看过水浒的都知道,那一个个好汉都是有好本领的人,武松打虎,鲁智深倒把垂杨柳,林冲80万禁军教头,还有花荣的神箭,阮氏三兄弟,张顺的水里功夫。

但胡湘作为后世的人,对科技的作用比古人更能深刻体会,科技是第一生产力,知识就是力量。

古人现在可以说不懂科技为何物,想到这胡湘也是惭愧,高中还可以,毕竟高中三年没日没夜的学习,大学可以说是混过来的。要是知道能穿越到这个时代,就应该好好学习知识。

为啥去炼铁场看看呢?

胡湘后世大学实习有个实践课,是三个月金工实习,估计很多理科生都经历过,实习最后每个人还必须做个榔头,在金工实习里面,有个实践课就是小高炉炼铁。

炼铁在古代是很重要的行业,也是政府重点管制的行业,胡湘心想,要想以后发展,钢铁是不可缺少的,毕竟所有的武器都需要钢铁的。

胡家的炼铁场在武安城西南5里处,有条大路通往铁场。

现在农历三月,田野里面是片片绿油油的麦田,胡湘已经知道胡家有千亩田地,在武安也是个大地主,路边就有很多田地都属于胡家。

约莫两刻钟多时间,胡湘便来到铁场了,铁场有6个高炉,炉高大约6米,炉基直径大约3米,外形成圆锥形,炉底周围小于炉腹,从炉腹到炉顶逐渐缩小。

比金工实习的炉大,想想也是,金工实习是掌握方法,体验过程的,又不是真的炼铁。

其实古代的冶金技术发展到北宋,也日臻成熟。

古代学者沈括从铁矿石所含元素方面提出了“真钢”的概念。《梦溪笔谈》卷三《辩证一》中说:“予出使至磁州锻坊,观炼铁,方识真钢。凡铁之有钢者,如面中有筋,濯尽柔面,则面筋乃见,炼钢亦然。”

在当时的武安,出产能炼出“真钢”的优质铁矿石的只有武安矿山村铁矿。矿山村铁矿原是一座露天矿,始采时间不详。所出铁矿石富含钴等元素。

直至上世纪90年代闭坑前,所出铁精粉被分配到全国各地,以15%的比例掺入其它精粉,以供炼钢之用。该矿所在地矿山村在全国第二次文物普查时还遗留有5座宋代炼铁炉址。

到了铁场后,胡湘看着铁匠们热火朝天的忙碌。

“三弟身体好了,”大哥胡义刚巡视完工匠,看到胡湘正盯着炼铁炉发呆。

“好了··好了··大哥,”,胡湘回过神来,又道:“现在日产多少斤铁,”

“三弟,怎么关心这炼铁了,以前你从不来这烟灰缭绕的地方,怕弄脏、弄黑你的脸,不能讨歌姬喜欢,”大哥胡义笑说道。

“大哥别嘲笑我了,以前都是我不学无术,净惹爹爹发怒,以后我也和大哥学学管理工匠,你也知道读书我不行,武艺也不行,在说我也不是练武那块料,手没有千斤之力,”胡湘说道。

“好,三弟,你长大了,知道为家分担了,现在铁器各地需求量大,官府采购也多,现在铁场是我们家最大的生意,获利比以前多多了,”大哥胡义道。

现在社会铁的需求量大,是有原因的,这段时间胡湘也了解了这个时期大致情况。

以前河北山东,古代称为河朔之地,都是产铁重镇,但现在河朔北方地域,经常被蒙古大军烧杀掠夺,山东汉民红袄军起义,冶铁高炉都被破坏,战争使得军队和民间对铁的需求量很大,军队打仗需要用铁的兵器,民间为了自卫也需要大量的铁兵器。

“大哥,你说蒙古人,能攻占到我们这吗?”胡湘问道。

“这个大哥怎么能知道呢,听说现在蒙古掌权是大元帅木华黎,改变了蒙古人肆意杀戮汉人、金人惯例,只要投降了,就不杀害,涿州的史秉直归降了蒙古人,还封了官,”大哥说道。

“那是成吉思汗率蒙古主力西征了,木华黎只有数万军队,就是蒙古人在强悍,也架不住金人用无数人命,消耗蒙古鞑子,所以蒙鞑子改变以往的任意杀戮,如果成吉思汗率蒙古大军西征回来,说不定又肆意杀戮,”胡湘道。

“哎,三弟说的对,我们能怎么办呀!只有听天由命了,哎!现在三弟怎么突然关心这事了,以前你除了吃喝,什么都不关心的。”大哥胡义道。

“以前都是我不对,只知道游玩,以后还望大哥多多教导,学习这炼铁,炼钢之法,”胡湘道。

“那好,三弟你在铁场转转吧,先熟悉下炼铁流程,”大哥胡义说道,

“好的,大哥。”胡湘说道。

对于炼铁原理,胡湘还是知道的。

铁在自然界是以氧化物形式存在,炼铁就是用碳把铁氧化物中的氧置换出来,化学上叫氧化还原反应,生成二氧化碳气体挥发,剩下的就是铁,这个时期已经利用焦炭(焦炭就是把煤在密闭容器高温加热,也叫干馏,这样可以去除煤里的杂质)炼铁了。

炼铁是将铁矿石、石灰石(主要是造渣用)和焦炭按一定比例予以混匀送至料仓,然后再送至高炉,把焦炭点燃,从高炉下部鼓风,让焦炭充分燃烧,使焦炭燃烧产生大量的高温还原气体煤气,从而加热炉料并使其发生化学反应。在1200c左右铁矿石开始软化,熔化形成铁水与液体渣,分层存于炉缸。之后,进行出铁、出渣。这样生产出来的是生铁,

这样铁不能使用,含碳量和杂质很高,性脆易碎,需要锻打,锻打就是反复把生铁加热,用锤子敲打,这样碳和杂质就会析出,经过千锤百炼后后,变成熟铁,其实钢和铁的区别在于含碳量,含碳量高则为生铁(2.11%以上),含碳量低则为熟铁(0.02%以下)也可称为纯铁,中间则为钢。

纯铁太软,不适合制造兵器,但千锤百炼又不好掌握含碳量,所以古人发明了灌钢又叫团钢法,或生熟法,意思就是把熟铁敲成片状或者条状,生铁置中间,放在火炉里加热,因为生铁熔点低,先融化,渗淋到熟铁中,在锻打,则钢生成。可以制造兵箭刀器。

但不能铸造火器,因为北方炼铁用的是煤,北方煤里含有硫和璘,铸造火器容易炸膛。

在胡湘大学专业课本里面,有过这方面的介绍,钢铁里面含磷硫,导致钢铁性能下降的介绍,古人是不知道的,不够胡湘也就记个大概。

在胡湘在铁场转圈时候,大哥胡义有事走了,古代炼铁毕竟是手工作坊,没有多大技术含量,对后世过来的胡湘,没有什么惊奇地方,在胡湘看来有很多需要改进的地方。

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