謝喬爬到雅丹頂上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)看見焉皿山下的匈奴開始撤下營(yíng)帳,集體往西北而去??礃幼樱@是直接打算在馬鞍山附近駐扎。
好比是把家搬到了公司,眼里只有工作,這敬業(yè)精神,身為社畜的謝喬唯有瑞思拜。
果如[鐵礦勘探符]顯示的一樣,匈奴人在掘地三丈后,果然挖到了玄青色的鐵礦石,成片的。
土城里的人要的是全部的鐵礦石,為了盡快采完,勒節(jié)將兩千人做了詳盡的分工。采掘鐵礦和鑿石臺(tái)子一樣,都是費(fèi)力的體力活,需要輪班。他分了六個(gè)班次,各三百余人輪流下礦,徹夜不停工。
第二天晌午,謝喬接收到了第一批新采取出來(lái)的鐵礦石。
約摸兩噸多,因?yàn)橛昧巳齻€(gè)【背包】格子才裝下來(lái),她迫不及待地運(yùn)回到工坊里。
這樣的鐵礦石還不能直接放入爐子里熔煉,需要先鑿碎成細(xì)小的顆粒狀的鐵砂。
鐵在大自然中不以單質(zhì)的形式存在,主要有兩種形式:赤鐵礦和磁鐵礦。而煉鐵的根本原理,就是把鐵從鐵的氧化物和其它雜質(zhì)中提取出來(lái)。
此外,在煉鐵時(shí)還需要添加一種輔料作為助熔計(jì),灰石,即碳酸鈣。在高溫下,灰石會(huì)分解為石灰和二氧化碳兩種物質(zhì),能與鐵礦石中的碳、硅、磷等雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成爐渣剝落出來(lái)。此時(shí),熔爐內(nèi)產(chǎn)生的最主要的化學(xué)反應(yīng)是,氧化鐵在高溫下分別被一氧化碳和碳還原為鐵。
工坊里有現(xiàn)成的灰石,工坊建成時(shí)附帶的,省去了再去收集的麻煩。
謝喬將鐵礦石從【背包】格子里取出來(lái),倒在工坊的熔爐旁邊,提煉鐵的工作交給兩位李師傅。作為十幾年的鐵匠,他們擁有豐富的打鐵經(jīng)驗(yàn)。
謝喬靜靜地站在旁邊觀摩,對(duì)古法工藝感到好奇。
煉鐵之前,李固師傅先將木頭鋸成小段,放入封閉的碳爐中焚燒,燒盡揮發(fā)物,提純出木炭。要保持熔煉內(nèi)持續(xù)不斷的高溫,木炭是必不可少的材料。
而另一邊的李鉅?zhēng)煾祫t拿著大鐵錘不斷地敲打著鐵礦石,將之鑿成細(xì)小的顆粒。
待木炭和鐵砂準(zhǔn)備得差不多了之后,李固先往熔爐里傾倒鐵砂,倒入合適的量后,再往里面填充木炭,直至全部填滿,并封住,以免太多冷空氣進(jìn)入,使?fàn)t內(nèi)溫度上不去。
封好后,李鉅?zhēng)煾道饺蹱t的鼓風(fēng)器手桿,空氣流動(dòng)下,爐中的木炭開始持續(xù)不斷釋放出熱量。等爐內(nèi)溫度達(dá)到一定程度后,爐內(nèi)的鐵礦石就開始發(fā)生化學(xué)反應(yīng)了,而這個(gè)過(guò)程往往長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)小時(shí),而鼓風(fēng)一刻也不能停。
工坊熔爐配備的鼓風(fēng)器,是以皮囊制成,古代鐵匠的熔爐基本都大同小異。一座爐子都配好幾個(gè)鼓風(fēng)器,排成一排,叫做排囊。
人力推動(dòng)拍囊,叫人排,而如果用水力推動(dòng),就叫水排。
早在東漢之初的杜詩(shī)就發(fā)明了水排,利用水力驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng),持續(xù)不斷,無(wú)需人力。但謝喬一級(jí)工坊里的這座熔爐,顯然還沒(méi)有這么機(jī)械化。
考慮到時(shí)間長(zhǎng),兩個(gè)師傅的人力顯然不夠,謝喬再叫來(lái)了幾個(gè)人輪流拉動(dòng)人排的木桿。
時(shí)間一分一秒地過(guò)去,封閉的熔爐內(nèi)發(fā)生的情況看不到,謝喬稍感得無(wú)聊,于是利用[壽命]推快了時(shí)間進(jìn)度。