給林小雅確認(rèn)過版型沒問題后,季國風(fēng)就準(zhǔn)備回去開工試制了,林小雅好奇也跟著過去看看。
她本以為能看到個(gè)高爐什么的,沒想到了工坊旁邊,只看到丙號(hào)工位門外臨時(shí)搭建了一個(gè)小棚子,上面立了兩根煙囪,一根大樹干從丙號(hào)工位一直通到小棚子里,山寨得不能再山寨了。
進(jìn)了小棚子,里面分成兩部分,靠近工坊的一邊地面上挖了一個(gè)大坑,樹干埋進(jìn)土里,旁邊堆著一個(gè)黑色的小爐子,半圓形的非常低矮,比想象的小得多,就像一個(gè)倒扣的飯盆。爐子旁邊有一個(gè)奇怪的架子,一直埋到土里,上面有一個(gè)舵輪一樣的轉(zhuǎn)盤,不知道是干嘛的。墻邊擺了兩排架子,最底下是一個(gè)小風(fēng)箱,上面有一些工具,十幾塊鐵錠,好幾個(gè)黑色的小壇子,只有拳頭大小。
另一邊看起來像個(gè)傳統(tǒng)的鐵匠鋪,有一個(gè)鐵砧,旁邊有各式工具,還有一個(gè)小爐子。
“就這么點(diǎn)啊?和我想象的工業(yè)化完全不同嘛。你說能日產(chǎn)百斤鋼是認(rèn)真的?”
“萬事開頭難啊,剛開始就只能從這么一小點(diǎn)的做起。一百斤鐵聽上去不少,實(shí)際上就人頭大的一點(diǎn)點(diǎn),喏,旁邊這么小一個(gè)石墨坩堝,一次就是五公斤鐵啊?!?br/> 正說著,外面萬浩然等幾人推著木炭過來了,進(jìn)來瞅了兩人一眼,相互打了招呼,季國風(fēng)讓林小雅先出去避一下,然后開工干活了。
季國風(fēng)拿出幾塊外購的小鐵錠,稱過后放進(jìn)石墨坩堝里,又稱了一些石灰石加進(jìn)去。之后用架子把坩堝放進(jìn)爐子里,趴下看了一下位置,又小心地調(diào)整了幾下。
萬浩然帶上護(hù)目鏡和口罩,跳進(jìn)大坑里,旁邊有人遞了一袋木炭下去,他接過打開,往爐底下塞入木炭。季國風(fēng)看了一下表,說“開始吧”,萬浩然拿出燧石工具,熟練地點(diǎn)上了火。
木炭開始燃燒,煙氣進(jìn)入管道,在樹干風(fēng)箱旁邊平行走了一段,對(duì)風(fēng)箱進(jìn)行預(yù)熱,然后進(jìn)入煙囪,向上排出室外。由于此時(shí)燃燒不是很足,煙氣比較黑。
隨后丙號(hào)工坊里連接上風(fēng)箱,風(fēng)箱發(fā)出一陣陣大聲的呼喊,將空氣送入爐膛。爐膛面積頗大,里面又隔成了兩圈,空氣進(jìn)入后先在外圈轉(zhuǎn)了一圈,升溫到一定程度后再進(jìn)入內(nèi)圈,繼續(xù)升溫并加熱坩堝。
得到大量新鮮空氣后,爐火猛然增大,為坩堝提供了充足的熱量。
煙囪中排出的黑煙逐漸變淡,棚子里的溫度也升高起來。
季國風(fēng)頂著熱浪穿上一件厚厚的大衣,戴上厚手套、口罩和護(hù)目鏡,用夾子夾了一個(gè)小鏡子,靠到爐口上,觀察里面的情況。
爐內(nèi)壁也是黑色的,涂了一層石墨。坩堝是敞口的,此時(shí)剛開爐,里面并沒有明顯變化。直到過了近半小時(shí),各部件溫度都上去了,火力更加猛烈,鐵塊才開始逐漸融化。這段時(shí)間里,季國風(fēng)只是偶爾來查看一次,現(xiàn)在才密切關(guān)注起來。等到化得差不多了,他喊了一聲“轉(zhuǎn)!”,立刻有兩人過來,一人拿起那個(gè)小風(fēng)箱,慢慢向爐子里面通氣,另一人轉(zhuǎn)動(dòng)起旁邊那個(gè)舵輪來。隨著舵輪轉(zhuǎn)動(dòng),爐子里發(fā)出“吱吱”的聲音,里面的石盤帶著坩堝轉(zhuǎn)動(dòng)起來。
隨著坩堝的旋轉(zhuǎn),里面的鐵水也震蕩起來。
在看得見的地方,石灰石在高溫下分解成氫氧化鈣,然后與鐵里的雜質(zhì)反應(yīng),逐漸生成了一層爐渣,漂浮在鐵水表面。
在看不見的地方,鐵水中的碳與空氣中的氧反應(yīng),生成二氧化碳進(jìn)入空氣中。與木炭氧化燃燒一樣,這也是個(gè)劇烈的放熱反應(yīng),能進(jìn)一步提高鐵水的溫度。這一點(diǎn)非常重要,能夠降低冶煉的難度,要不然現(xiàn)在敞口散著熱,光靠外部熱源是很難達(dá)到所需的溫度的。
這一流程,實(shí)際上是之前計(jì)劃中的第一步和第二步兩步合一的結(jié)果,既完成了對(duì)生鐵的凈化,也脫碳成了熟鐵。說起來,倒是和后世的轉(zhuǎn)爐煉鋼有些像。不過他們現(xiàn)在手段不足,沒法使脫碳進(jìn)程正好停留在某處,只能一煉到底變成熟鐵,否則這一步就直接能出鋼了。
所以他們還需要再加一步。
過了一段時(shí)間,季國風(fēng)看看表,喊了一聲:“準(zhǔn)備投料!”
旁邊的人停止了轉(zhuǎn)動(dòng)舵輪,爐子里漸漸靜了下來。稍后又有兩人拿著一個(gè)鐵架臺(tái)恰好卡在爐口處,然后用一個(gè)特制的夾子夾著一塊自產(chǎn)生鐵錠順著鐵架臺(tái)緩慢而穩(wěn)定地伸了下去,把鐵錠投入坩堝中。
之后他們迅速撤走了鐵架臺(tái),然后把爐口用厚蓋子給封住了。
由于少了個(gè)散熱的口子,爐溫進(jìn)一步升高。坩堝不再轉(zhuǎn)動(dòng),也就不再攪動(dòng)著鐵水脫碳,而是靜待里面的熟鐵與新加入的生鐵混合均勻,形成碳含量適中的均質(zhì)鋼水。