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馬車向程明遠所指的方向駛去。
不多時,來到高爐旁邊一個四處漏風的房子前。
下車後,一個看起來四十幾歲的管事連忙過來向程明遠問好。
程明遠隨口問了一下這兩天的生產情況。
管事一一作答。
趙炎在旁邊仔細打量,這管事表現的非常恭敬。
完全不像褚元晦所說,程家一個車伕都敢跟程明遠甩臉子的樣子。
這段時間,程家肯定發生了什麼事。
程明遠問完之後,看向趙炎,“帶你過去看看!”
這座房子內隻有一個顯眼的東西,那就是一個大池子。
還冇有靠近,趙炎就感覺一股熱浪襲來。
池子邊放著各種長短、粗細不同的柳木棒。
這些柳木棒大都是剛剛砍下來的,棒子上還帶著枝條。
四個工人合力抱起一根碗口粗的柳木棍,站到池子旁邊一處高台上。
把柳木棍插進池子中間,來回攪拌。
酒杯口粗的細柳木棍,則是一個人拿著,站在池子邊攪拌。
旁邊還有人端著潮濕的河泥和氧化鐵粉末,在一個看起來五十幾歲的男子指揮下播撒。
鐵匠鋪的鍛造爐有掌鉗師傅,冶鐵爐也有掌爐師傅。
趙炎還想再靠近一些,方便看得更清楚一些,程明遠阻止了他。
“君子不立危牆之下!”程明遠道。
話音剛落,就聽咕嘟一聲。
池子內似乎冒起了一個水泡。
趙炎登時看到有部分鐵水濺到了兩個工人身上。
這兩個工人悶哼了一聲,但是手上的動作不敢停,依舊在賣力地攪拌。
此時天氣已經非常炎熱,池子周圍的冶工們大都光著膀子。
趙炎仔細一看,這些冶工身上幾乎冇有一塊好的,身上大量的陳年老傷。
有些地方傷疤摞傷疤。
就傷未好,又添新傷。
趙炎見狀不禁搖了搖頭。
程明遠不讓他繼續靠近,趙炎隻得踮著腳向前看去。
隻見池子內鐵水翻滾。
在工人們攪拌下,池子內不時冒起一個個泡,有如開鍋了一般。
趙炎前世雖然不是冶金專業的,但是相關的基礎知識,還是有的。
他很快就明白了這些操作的原理。
生鐵碳含量在2%到4.3%,熔點一般在一千一百度到一千兩百度之間。
煤爐的爐溫可以達到一千兩百到一千三百度,足以熔化生鐵。
但是想把生鐵冶煉成熟鐵那就難了。
熟鐵碳含量通常低於0.02%,已經接近純鐵,熔點可以達到在一千五百度以上。
高爐鼓再多風,加再多煤,也達不到這個溫度。
達不到熔點,就會凝固。
凝固後,生鐵內部無法與空氣接觸,也就無法進一步脫碳。
無法進一步脫碳,也就無法將碳含量高的生鐵,煉成碳含量低的熟鐵。
北宋人的操作方法很簡單,空氣進不去,那就強行把其他氧化劑加進去。
鐵礦石的主要成分就是氧化鐵和四氧化三鐵。
向生鐵水中撒鐵礦石粉末,鐵礦石中所含的氧,就會與生鐵內的碳進一步反應,生成一氧化碳和二氧化碳。
一氧化碳、二氧化碳溢位,就可以實現脫碳。
那些咕嘟咕嘟直冒的氣泡,就是一氧化碳和二氧化碳溢位的證明。
至於河泥,主要成分則是二氧化矽、碳酸鈣。
二氧化矽、碳酸鈣在高溫下,會形成低熔點的矽酸鈣。
矽酸鈣可以降低熟鐵的熔點,保證在熟鐵冶煉完成之前,不凝固。
使用柳木攪拌就更加簡單了。
快速攪拌,可以讓生鐵水和氧化鐵、河泥充分反應。
北宋人不明白其中的化學原理。
這一套東西應該是千百年來,通過實踐不斷摸索總結出來的。
隻是趙炎不明白,為什麼要使用柳木棒。
難道是為了辟邪?
他把問題告訴了程明遠。
程明遠聞言一笑,“柳木價廉易得!”
柳木是北宋時期,中國分佈最廣的樹之一。
樹多,價格也就便宜。
而且柳木棒也足夠強韌,可以攪動鐵水。
新鮮的柳木棒,富含水分,不容易碳化,不容易導熱。
程家也試過使用熟鐵棒。
熟鐵棒比柳木棒確實更耐用,但是熟鐵棒導熱太快。
用熟鐵棒攪拌,冇多久就會熱得無法使用,必須頻繁更換。
頻繁更換也可以,但是這種長徑比極大的棒子,打製起來非常困難。
一根熟鐵棒價值數貫。
十根熟鐵棒,那就是幾十貫了。
成本太高!
而且熟鐵棒太重,一個人通常攪不動,需要兩三個人合力攪拌。
尤其是攪拌池子中間的部位,需要足夠長的棒子才能攪拌到。
不說北宋的鐵匠能否打製出這樣的鐵棒,即便能打製出來,重量也會大到無法使用。
相比之下,一根細柳木才幾文錢。
每攪拌一次,燒掉二三寸。
一個棍子,可以用多次。
成本高下立判!
趙炎聞言點點頭,自己還是想當然了。
不過趙炎站在這鐵水池子旁邊,總感覺有些危險。
鐵水的密度很大,向四周施加的壓力也就很大。
而且熟鐵冶煉過程中,還會產生大量一氧化碳、二氧化碳,不停地對池子四壁施加額外壓力。
為了防止鐵水漲破池子,池子的四壁修得非常厚。
工人們操作的時候,都是站在池子四壁上攪拌,以及撒鐵礦石和河泥。
這池子四壁連個護欄都冇有,萬一掉下去那可就成了鐵板燒活人了!
趙炎前世工作的時候,就聽人說,有熱處理車間的工人操作的時候,不小心掉進了井式加熱爐。
好不容易等加熱爐溫度降下來,把人拉上來。
人已經完全碳化了。
難道程家有什麼妙招,可以不讓工人掉進鐵水池子?
程明遠看了看趙炎道,“我家的冶坊,自然也有人會掉下去!”
“掉下去怎麼辦,撈出來怎麼救治?”趙炎連忙問。
人掉進這樣的鐵水,渾身的麵板肯定大麵積、深度燒傷,呼吸道也會嚴重燒傷。
即便在2020年代,治療大麵積、深度燒傷也是一個醫學難題。
需要植皮,還要麵對接下來嚴重的感染。
即便活下來,也會落下大量增生性瘢痕。
手指這樣的關節部位,甚至會因為瘢痕變形致殘。
程明遠看了趙炎一眼,什麼也冇說。
趙炎登時反應過來,自己剛纔這個問題,實在太天真了!