“闹了半天,宋朝人因为引入煤炭而让铁产量暴涨到几乎三倍,是以牺牲一定的铁的质量为代价的啊……这可不是好事儿,咱要兼顾质量和产量,用来造兵器的铁肯定还得除硫,要不就是在反应的最后环节加入别的工序……”

李素心中对这个问题很是警觉,他觉得不可以听之任之。

想来想去,李素发现最好的兼顾的解决办法,还是继续提升炉温。

毕竟,炼铁的铁水最后之所以凝固,其实就是一个煤炭等还原剂投入之后、氧化铁里的氧元素被还原出来,铁的纯度越来越高、熔点也越来越高,最后超过一千两百度了,于是在一千两百度的炉子里也就凝固了,没法继续以液态的高交换比快速反应。

而李素跟周炳了解之后,得知目前的“百炼法”,乃至初具雏形的“炒钢法”,其实目的就是一个,那就是“在粗铁不再是铁水状态后,依然尽量让铁与还原剂的接触面积和反应面积尽可能大,让还原反应继续进行,进一步反应掉里面的杂质”。

当然周炳的原话当然不是这么说的,这是李素根据工匠的经验、结合自己的化学常识脑内翻译的。

历史书上说过,唐朝到了“灌钢法”,炼钢的反应效率比炒钢法更好很多,原因就是液体铁水反应面积大、渗透率高嘛。

炉温高就可以让液态的高效率反应时间持续更久!搅动铁水还原一个时辰,除杂效果抵得上“液态还原剂淋灌在固态粗铁上”反应三四个时辰,抵得上“固体细颗粒还原剂撒在固态粗铁上”反应半天,更抵得上“固体大块还原剂砸在固态粗铁上锻打”好几天。

想来想去,李素想到了最朴素的一招:提升不了燃料的火焰温度,那就减少燃烧时的热量损失嘛。

第346章 学不可以已

有了思路方向之后,李素也不犹豫,就吩咐周炳:

“周先生,我看目前你们炼铁时给燃料鼓的风,都是直接鼓入冷风。能不能把风箱加大,鼓进去的风先到一段预热的炉窑里停留一段时间,然后在外面用火井的火气或者是泥炭给这个储气窑预热一下。

等风也热到一定程度后,再吹到要炼铁水的主炉子里?目前主炉的炉温之所以只比纯铜熔点高一成,很难再提上去,我觉得关键就是吹进去助燃的冷风本身太冷了,带走了太多热量。要是助燃风本身就是热的,炉温再热一成恐怕也不难。”

这个招数其实古人自己后来也能慢慢总结出来——这一点从炼铁工艺上很难找到直接证据,但是从陶瓷业的发展上却有明确铁证。

汉朝的时候,之所以烧瓷的窑烧出来的都是泛着土黄色釉的原始瓷,而不是唐宋时候的纯青色青瓷,原因也是炉温不够。

后来唐宋烧纯青瓷,靠的就是把烧窑的鼓风先预热一下再鼓进去,减少热量损失。宋朝的“天青色汝窑”那么成熟,可见当时窑的炉温至少一千三四百度了。