第四十二章 小高爐

齊天在第一時間，就利用早已組裝好了的五輛馬車（騾車），將提前準備好的耐火磚運至黑山谷鐵礦附近。

黑山鐵礦附近將修建一座小型的堡壘，方圓三四百米左右，里面建設煉鐵、煉鋼兩座爐坊，以及為之配套的鋼、鐵模具工坊，焦炭工坊，煤炭堆場，工人居所，食堂，澡堂等生產生活設施。規劃設計下來，可以容納兩百余人在其間工作。

這是一座純粹的工業小鎮，所需生活物資都得從建業城轉運至此。

自從這條簡易公路修通后，黑山谷部落的土著人，不再背負煤炭至建業城了。轉而代之的是，他們開始在煤礦和鐵礦揀選煤炭和鐵礦石，然后由馬車或者騾車分別往建業城和黑山堡送。工作似乎是輕松了不少，但齊天卻知道，土著們以后常年在煤礦和鐵礦里工作，時間一久，勢必會得一些呼吸道方面的疾病。

但他卻故意選擇性地遺忘，甚至是忽略這種事的發生。每個國家，每個民族，甚至每個勢力的崛起，肯定會犧牲一部分人。要怪，就只能怪這個世界太殘酷。誰讓咱們的漢人來這里太困難，每個人都這么金貴！……而且，誰讓你們土著太落后，太愚昧了呢。

齊天為此，抽調了一百多人來建設黑山堡和煉鐵煉鋼小高爐。

建設小高爐以“士”為主，它是具有現代鋼鉄廠所沒有的優點，如:投資少、設備簡單、技術容易掌握、建設時間短等等。

齊天初步打算建立一座5立方米的高爐，設計生產能力，年產40——50噸的生鐵。等技術水平和煉鋼時流程穩定了，再考慮多建幾個高爐。

一般高爐構造如同人身一樣，可分為幾部分:1一缸;2一爐腹;3一腰;4一爐身(胸);5-爐喉。為了保護爐底不受到煤氣、爐渣的沖刷和侵蝕，口下部常保留一層水，稱為死層，一般高度在30~40厘米。爐缸部分有出鐵口、出渣口及進風口。所以要做成這個形狀，是由于必須給爐內發生的各種冶煉過程:爐料自上而下的下降，煤氣自下而上的流動，以及一系列的物理化學變化的進行，創造良好的條件。

高爐爐料首先加入爐喉，上面有料鐘和料斗，料斗旁有一個探料孔，可調爐料的高低。為了使爐料順利下去，且易于安裝爐喉保護板(防止料打壞爐墻)，所以將爐喉做成園筒形。爐喉側面有煤氣管(小高爐通常是一個)，引導煤氣，過除塵器等去塵后，送往熱風爐燃燒。多余的煤氣可以經放散閥放散或燒掉，爐喉的溫度大約500~700°c

爐身主要作用是預熱還原礦石。爐身區域內的溫度，上部約800——1000°C，下部1000——1200°C。由于爐料下降受熱，因而體積膨脹，同時一氧化碳分解產生的碳黑，沉積在爐料中，使爐料透氣性變壞。為了使煤氣很快的通過，必須疏松料塊因此爐身的形狀為上小下大的平錐形，其底下的爐腹角一般在90°上下。

爐腰主要的作用是還原，液態的爐渣和鐵開始生成，溫度的在1200——1300°C。由于反應變化不大，故做成筒形它的直比爐缸直徑大1.5倍左右。

爐腹的主要作用是礦石進行直接還原的區域，礦石在此已全部成為液體，焦炭逐漸下降，到風口部分全部熔化，所以體積縮小，因此這部分做成上大下小的倒平錐形。爐腹下部溫度在1300——1400°C。

爐缸的作用主要是儲鐵水和渣水，但也有一部分直接還原和鐵水的滲碳、脫硫等作用。它的形狀為直圓筒形，下面有一個出鐵口，上面有一個出渣口，再上面是進風口。從風箱打出來的冷風通過熱風爐加熱，從風口打入爐內。風口外端有需要留一個窺孔，以便可以觀察爐內溫度和爐內情況。這里溫度在1400—1500(風口燃燒焦點的溫度可達1800~2000℃或更高)，因此這里的爐墻要求有高的耐火度和強度，并且要有抗高溫、抗渣的侵觸能力，砌耐火磚時會要求爐缸、爐底的磚縫幾乎不留空隙。

高爐爐料從爐頂的加料斗按料批(指的一次裝進爐內重量，包括礦石、石灰石和燃料)裝人高爐中去。點火以后，把空氣從高爐下部的進風口打進去。空氣中大的含有五分之一助燃的氧氣和五分之四不助燃的氮氣，所以當空氣在子里遇到了赤紅的焦炭，就發生高溫和強烈的火焰。焦炭很快地和空氣中的氧化合生成碳酸氣(二氧化碳)，即叫做焦炭的燃燒。

鐵氧化物還原后生成海綿狀的鐵，溫度逐漸下降，吸收了一些雜質，其中主要的有矽、錳、磷、硫等，同時鐵經過滲碳，使其熔點大為降低，高爐下部燃燒生成的高熱就把它變成液體，這就是鐵水。

鐵水和爐渣都沉在爐底。每隔一段時間，就可以在出鐵口處放出。

鐵水比重大，沉在下面，渣比較輕，浮在鐵水上面，出鐵前從渣口放出來的渣稱上渣，出鐵時從鐵口和水一起流出來的稱下渣，要求放出的上渣愈多愈好，一般上渣占渣量的2/3。高爐冶煉最后所得的主要產品為生鐵，其余的為爐渣、煤氣和煤氣中清除下爐塵。

而旁邊的煉鋼小高爐，則可以利用耐火坩堝將鐵水引入爐中，把鐵水中過高的碳脫掉，使之含碳量降低而成為鋼。

煉鐵、煉鋼后的爐渣，這可是生產水泥的好原料，為后期水泥產量的擴大，奠定一定的基礎。同時，大量的爐渣，也是鋪路的好材料。

當然，煉鋼，可不是普通煤炭就能用的。為此，齊天還在規劃中的煤炭堆場附近，又起了一座焦炭工坊。通過將大量的煤炭干餾，制成焦炭，可以為煉鋼小高爐提供源源不斷的燃料。

看著一百多人在幾個少年的指引下，修筑圍墻，建設木屋，所有的工序流程，都已經駕輕就熟。齊天覺得特別欣慰，以后，他們就會是漢洲大陸建設的領頭人。

齊天帶著陳大郎，來到附近的小河邊，溪流依舊很淺，看得出來，應該是一條季節性河流。到了12月至明年三四月份的濕季，可能又會暴漲成大的河流。

“那里必須建一個水庫！”齊天指著小河南側有許多洼地，形成一個一個水蕩，有成片的蘆葦生長其中，是河水暴漲后漫溢而出形造成的。

“除了給這里提供生產生活用水，還可以調節季節性河流的水勢。別到時候，發了大水，把咱們的鋼鐵基地給淹了，那多冤呀！”

“……咱們一時可沒人力來做這個事。”陳大郎苦笑著說道。

“那就等三個月，看舅父能從大明撈多少人回來！……不過，到了12月，如果這條河，真的泛濫了，我們肯定要先修個堤壩什么的擋一擋。”

“天色要晚了，咱們回建業城吧？”陳大郎提議道。雖然黑山谷的土著被上次曹雄“大兵壓境”給震懾壓服了，可誰知他們會不會腦子不夠用，突然又想打他們的主意。這個黑山堡尚未建成，不具防御條件，還是返回建業城，比較安全。

“行，咱們走吧！”齊天也不矯情，更不會充好漢，跟著陳大郎，搭乘拉煤的馬車返回建業城。

建業城外海兩百多公里處，五艘船落下了一半的風帆，慢慢放緩了速度，只是借助著微風和洋流，朝南邊徐徐駛來。

1635漢風再起 第四十二章 小高爐