第73章 借鑑平爐的思路提高爐溫

  懷疑是一顆野草,一旦生根就會瘋狂生長。

  過去幾個月發生的一幕幕像放電影一樣,出現在趙炎面前。

  幾個月前,他們去徐州辦理了陳家鐵鋪過戶事宜。

  回來之後,周到就興奮地帶著趙炎,翻牆進了陳家鐵鋪。

  趙炎當時就感覺有些不太對!

  兩個月前,陳家鐵鋪之前的掌鉗師傅劉鐵魁一心求死,爬到了陳家鐵鋪。

  劉鐵魁把徒一年,折成了脊杖十三。

  結果被衙門杖直下黑手,打斷了脊柱。

  當時劉鐵魁已經奄奄一息,即便救回來也肯定會殘廢。

  周到果斷讓李郎中救人。

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  當時趙炎還覺得周到人挺好。

  現在想來,那可能是周到看見劉鐵魁傷成那樣,心生愧疚!

  在徐州「商稅務」門外,辦完過戶手續後,一臉滄桑的陳家鐵鋪老東家,滿頭鬚髮已經全白。

  他好心提醒周到,不要著了張家的道。

  如果害了他們一家的人,其實是周到。

  這就是一個地獄笑話了!

  程明遠見趙炎看著周到,一臉驚訝的模樣,登時誤會了。

  「師弟還沒想到這一層?」程明遠笑著問。

  「這個我還真沒想過!」趙炎連忙抓了抓腦袋,看向周到問,「師父,你真能當上行首?」

  說完之後,趙炎心裡默念,這一切都是巧合。

  即便真是周到做的,那也是因為張家給了他過多的壓力。

  趙炎在陳家鐵鋪也有兩成的股份,做人不能太婊。

  拿好處的時候,什麼都不說。

  該背黑鍋的時候,全推給人家。

  更加重要的是趙炎不能讓周到知道,自己懷疑他。

  否則以周到的身手,一掌就能劈死他。

  「未到最後一刻,尚不好說!」周到擺了擺手道。

  趙炎看了周到一眼,只見周到嘴角微微翹起。

  以周到平時喜怒不形於色的習慣,此時怕是心裡已經樂開花了!

  「師父,您要是做了行首,能把鋤頭的旬價調回去?」趙炎沖周到裝傻道。

  「鋤頭旬價?哈哈哈……」程明遠聞言登時笑開了懷。

  周到也難得笑了笑。

  這一頓飯吃了將近一個半時辰。

  吃完飯之後,程明遠用馬車把趙炎送了回去。

  程明遠喝的不少。

  趙炎下車的時候,他拍了拍趙炎的肩膀,醉醺醺的沖趙炎道,「好好給師兄出幾個主意,好處少不了你的!」

  趙炎看著程明遠的馬車逐漸走遠,心中不由嘆了口氣。

  程明遠實在被壓抑了太久。

  這次程家倒霉,不得不分家,最高興的恐怕就是程明遠!

  回到趙家鐵鋪,趙炎就開始琢磨起來冶鐵坊的事。

  一方面是這件事,確實需要他好好琢磨。

  另一方面也是為了驅散心裡對周到的懷疑。

  首先是高爐的問題。

  程家冶鐵坊用的鐵礦石,大小不均,那就給他們勻均。

  將大塊的礦石破碎成小塊。

  2020年代的高爐,塊礦最合適的入爐尺寸是兩到五厘米。

  北宋高爐最合適的塊礦入爐尺寸,應該也差不了多少。

  至於那些碎成粉末狀的礦石。

  以及破碎礦石過程中,產生的粉末,則加上粘土,做成球團。

  曬乾之後再入爐,也不用專門去燒球團了。

  工人倒鐵礦石、木炭的時候,一筐一筐的往下倒。

  沒有科學比例,也撒不均勻。

  現代高爐,最佳方案是一層焦炭,一層鐵礦石互相交錯,均勻播散。

  這樣才才能讓鐵礦石和焦炭充分反應。

  這個要求對北宋的高爐來說,有點高了。

  2020年代的現代高爐能把焦炭、鐵礦石均勻播撒,是因為爐頂有一個專門的設備——布料器。

  布料器不但可以均勻地播撒焦炭和鐵礦石,還可以起到密封爐頂,均衡煤氣流分布,提高產量,降低焦比的作用。

  北宋的高爐頂部是敞開的,頂多加一個擋雨的棚子,高爐煤氣呼呼地往外冒。

  而2020年代的現代化高爐,由焦炭與鐵礦石直接接觸,還原的鐵礦石比例只有一成左右。

  八成的鐵礦石,是由焦炭不充分燃燒產生的一氧化碳氣體還原的。

  北宋那冒出去的高爐煤氣,實在太浪費。

  不過在北宋製造一個現代化,密封效果優異的布料器。

  恐怕比建設一座平爐的難度還要大,只能想辦法搞一個簡易的。

  先用著,將來再說改進的事!

  趙炎估計,有了球團,統一礦石顆粒,分層加木炭和礦石,簡易布料器這四條。

  應該可以把高爐的效率提高五成,能耗降低兩到三成。

  趙炎第二個需要解決的是用來冶煉鋼材、熟鐵的反射爐。

  其實前世趙炎工作中,沒用過反射爐。

  不過反射爐的原理非常簡單,就是把爐頂修成拱形穹頂,通過反射熱能和火焰,使熱量集中聚焦於熔煉區。

  反射爐雖然跟鍛爐、高爐一樣都是燒煤,但是溫度可以比鍛爐、高爐更高。

  一座反射爐,前端是燃燒室,中間是熔煉室,最後是煙囪。

  正好把程家冶鐵坊,用來炒煉熟鐵的方塘,當做熔煉室包進去。

  不過反射爐的溫度通常也就是一千四百多度。

  趙炎估計,他在北宋做出來的反射爐,溫度可能還會更低一些。

  這個溫度充其量,也就是冶煉熔點比較低的高碳鋼。

  想冶煉熔點更高的中碳鋼、低碳鋼,需要更高的溫度。

  趙炎必須進一步提高溫度,他借鑑了平爐的方法。

  平爐的核心思路是把煤氣預熱之後,再燃燒。

  這樣就能把爐溫推向更高。

  煤氣是氣態的,加熱之後會膨脹,必須使用閥門控制煤氣的壟斷。

  他們建設反射爐,燃料準備用木炭。

  木炭使用起來,就沒有那麼麻煩了。

  木炭的燃點可以達到三百二十到四百度。

  木炭本身在達到這個溫度之前,會吸收大量的熱。

  他們可以在反射爐旁邊專門建一座加熱爐,把木炭點燃之後,再用鏟子放進反射爐,省掉吸熱的過程。

  只要能把爐溫從一千四百度提高到一千五百度,提升一百度。

  就足以熔化大部分中碳鋼、低碳鋼了。

  如果還是達不到的話,就把油預熱後,潑進去。

  油的熱值比木炭更高。

  北宋已經可以建設各種磁窯、磚窯、高爐。

  他提出思路,讓人照葫蘆畫瓢建設一座反射爐的問題應該不大。

  趙炎現在最大的問題是耐火材料。