在與政務院經過多次討論後,他終於決定向“重工業”領域發起衝擊。
必須趕在王國內戰局勢明朗前大賺一筆,來年春天王隊就要南下平亂了,要趕快把這個潛在的大客戶給拿下,天父保佑他們打得久一點。
造紙、罐頭、陶瓷只是前期用來解決資金不足的小手段,不可否認造紙術這樣的發明對歷史的進程有著十分重大的意義,但是真正衡量一個國家的硬實力,很長一段時間內最重要指標還是鋼鐵產量。
哪怕是發展到穿越前的那個信息化時代,鋼鐵產量也是綜合國力的重要參考數據。
當然,得先把鐵產量提上去,有了這個基礎才能去提高鋼的產量。
在開始自己的“鋼鐵雄心”之前,保羅首先要對這個世界的冶煉技術做一番調查研究。在與赫曼等鐵匠老師傅交流了一番後,結合自己前世的一些知識,他對當前的冶煉技術有了一個比較直觀的認識。
雖然赫曼等鐵匠掌握的是打製鐵具的技能,但是對於如何煉鐵也是很熟悉的。
當前世界各國采用的煉鐵技術均為塊煉鐵技術,具體流程為:
首先造好一個煉鐵爐子,然後把鐵礦石和木炭塞進爐子裡點燃焙燒,在供氧不足的情況下產生大量熾熱的一氧化碳,奪走鐵礦石{氧化鐵}中的氧,最後留下的就是被還原的固態熟鐵。
比較麻煩的是,由於固態的熟鐵不可能透過爐體拿出來,所以每次煉鐵結束,都必須拆掉煉鐵爐。
而且取出來的固態熟鐵僅僅是又軟又疏松的的海綿鐵,因為未曾融化,裡面還包含有鐵礦石中的所有雜質,所以必須通過反覆的鍛打,除去孔隙和雜質,才能成為可用的金屬材料——鐵錠。
過程相當麻煩啊,保羅歎息一聲,看樣子緊緊是通過擴大生產規模是無法取得自己預想中的產量的,而自己的領地還是比較缺人手的,必須升級當下的煉鐵技術。
他打算使用高爐煉鐵,但是在仔細地梳理裡一遍相關的科技樹後,發現這個東西也不是一下子就能搞出來的。
首先是燃料方面,當前煉鐵用的燃料主要是木炭,但是一旦開始大規模生產後,使用木炭就有點敗家了,成本上相當昂貴。
大量砍伐樹木來製取木炭,這是保羅所不願意看到的。即使不說環境保護方面的問題——現在談論這個還為時尚早,木材也是其他很多行業的重要生產材料。
曾有人嘗試過用煤——這種燃料當下也僅僅是在少數地方使用——來代替木炭,但是煤塊所含的硫會導致生鐵的熱脆性,使之無法鍛造成型,這種鐵叫硫鐵,強度很弱,根本沒法使用。
能夠取代木炭且既便宜又量足的燃料,就只有焦炭了——脫硫後的煤炭,其含碳量很高,屬於純碳,雖然仍然含有約0.%~1%的硫,但是用於煉鐵還是可以的。
這麽說他還得先建造生產焦炭的設施,而要生產焦炭還得增加煤炭的開采量,雖然這玩意兒還沒被全世界廣泛使用,但好在西北海灣這次終於走到世界前列了,用煤做燃料在這裡已經普及開了。
但就算解決了燃料問題,還要面臨著風力不足的問題。傳統的木製鼓風機和皮質鼓風機都滿足不了焦炭燃燒的風力要求,因為焦炭的空隙越要比木炭小得多,所以必須使用更高的風速,單憑現有的鼓風機和人力畜力,是無法制造出合格且持久穩定的風速的。
所以還得製作出活塞鼓風機,動力在當前階段可以采用水車驅動,
這樣才能勉強使用焦炭煉鐵。即使如此,也只能滿足小型煉鐵高爐,對於大型高爐而言,這樣製造出的風力還是太小。要滿足大型高爐的風力要求,就只能等發明出蒸汽機後了,這就是很遙遠的事了。現在只能使用小高爐煉鐵,一步步的來。
至於更高效率的鼓風機以及相配套的水力傳動系統,就交給從王都招募的那幫奇械師了,也是從比較簡單的開始,他已經有了初步的方案。
……
不出數日,在阿爾達境內的一處煤礦附近,一座用於煉焦的土窖被建成了。
從煤礦裡挖出的煤,直接被送到了這裡,等待著被煉成焦炭。
這是一座露天土窖,先是人工在地面挖出深一米多、直徑約為八米的土坑,周圍用石頭或者土砌高, 坑得深度和砌築的高度相加,高度大概在2.5米多。
幾十號工人圍著這座土窖忙來忙去。
他們先是建兩層煙道,第一層煙道是在窯的中心用塊煤砌成,圍繞煙道裝煤,這些煤都是粉煤。裝到一定的高度,將煤踩平踏實,然後再砌第二層煙道。這一層煙道比第一層複雜,有一個中心,圍繞中心用亂石砌成寬0.67米,高0.17米的平面煙道16個或18個,每一條煙道都與中心相通。
然後第二次添煤,用粉煤把所有的煙道全部覆蓋,厚達半米。這時開始點火,將容易燃燒的木片點燃並投進中心煙道落到底部煙道,煤塊燃燒,粉煤燃燒。等燃燒到第二層的中心煙道時,投入木片助燃。
然後是第三次添煤,仍是粉煤,厚度達到0.83米。燃燒中,中心煙道塌陷,火焰由小煙道向外部吐出,愈燒愈旺,就會從中心透出外部。
火候到此,工人們一番忙碌,跑著將石塊或磚瓦破片圍在窯爐周圍。待到火焰透出磚外,火焰有藍煙時,即是成焦征兆,又是一番忙碌,數十人中有人立即將洞口塞住,有人忙著揚沙蓋土,沙土覆蓋好之後,眾人又忙著噴水。
等待冷卻後取出,煉焦的工序完成。
保羅暫時采用了比較原始和簡單的方法制取焦炭,等到真能用它練出他鐵來再改進工藝也不遲。
根據實際測試,現在的這座土窖,每天能出兩窖,日產焦炭一噸半。
當然,等將來高爐煉鐵正式開始後,肯定是要繼續建造更多的土窖的,或者直接使用新的生產工藝。