三国志从蒸汽辽东到罗马 第12章 初次冶铁，屡战屡败

第12章初次冶铁，屡战屡败(第1/2页)

铁矿的发现，犹如一剂强心针，注入了周明和整个部落的心脏。在经历了食物危机和流民涌入的焦虑之后，这赤红色的山体，无疑是文明进步的希望之光。周明知道，从石器时代迈向铁器时代，是人类文明发展史上的一个里程碑，而他，将亲手在这片苦寒之地，开启这个伟大的进程。

然而，从“发现”到“利用”，中间隔着万丈深渊。周明前世虽然是材料科学博士，理论知识储备惊人，但对于这种原始的冶炼工艺，他毕竟缺乏实践经验。他脑海中浮现的是现代冶金工厂里巨大的高炉和精确的控温设备，而他现在所拥有的，只有最简陋的工具和一群对“冶铁”一无所知的猎户。

周明没有浪费任何时间。回到营地的第二天，他便召集了铁山和几名壮年猎户。

“我们要把那些红色的石头，变成我们能用的铁！”周明指着勘探队带回来的铁矿石样本，语气坚定。

猎户们好奇地围拢过来，小心翼翼地触摸着那些沉甸甸的矿石。他们仍旧无法理解，这些普通的石头，如何能变成比石头更坚硬的利器。

“周小郎，那……那要怎么做？”铁山问道，眼中带着一丝兴奋，又带着一丝茫然。

“第一步，我们要建造一个炉子！”周明说着，便带着众人来到山谷靠近铁矿山体的一处平坦地带。“炉子要足够高，足够结实，这样才能达到我们需要的温度！”

他指点猎户们，就地取材，用黏土和石块搭建炉壁。周明回忆着高炉的基本结构，在地上画出炉体的雏形：一个高约一人，底部逐渐收窄的圆锥形土炉。他指导猎户们如何将黏土和碎石混合，如何夯实炉壁，确保炉体能够承受高温而不会轻易垮塌。

“炉壁要厚实！越厚越能保温！”周明反复强调着，他甚至亲自上手，用手感受黏土的湿度，指导猎户们一遍遍地夯实。

猎户们虽然不明白原理，但对周明的指令言听计从。他们挥汗如雨，用最原始的方式，一点点地堆砌着这座“希望之炉”。翠儿也带着妇孺们，负责搬运石块和黏土，小脸上虽然沾满了灰尘，却充满了干劲。

足足花了三天时间，一座粗糙的土炉才勉强成型。炉子底部留了一个小小的出渣口，炉身则预留了进料口和鼓风口。

“下一步，准备燃料！”周明指着堆积如山的煤炭，“把这些煤炭敲碎，越碎越好！”

猎户们用石锤将煤炭敲打成大小不一的碎块，虽然没有焦炭，但煤炭的燃烧热值远高于木炭，周明希望这能弥补一部分不足。

“然后是鼓风设备。”周明皱起眉头。这是最关键的一步，也是最困难的一步。没有现代的鼓风机，如何能为炉膛持续提供氧气，达到冶炼所需的高温？

他想起了古代最原始的皮囊鼓风。他指导猎户们，用两张完整的、柔软的兽皮，缝制成两个巨大的囊袋，底部用木棍支撑，顶部留孔连接木质风管。再用两块木板作为活塞，套在囊袋上。

“这个活塞，要上下抽动！”周明一边示范，一边向猎户们解释，“这样，空气就会被压入风管，送入炉膛，让火烧得更旺！”

猎户们费了九牛二虎之力，终于制成了两套简陋的皮囊鼓风机。每套需要两个人协作，一人负责抽动活塞，一人负责按压皮囊，将空气挤压出去。

一切准备就绪，周明站在土炉前，心情既兴奋又忐忑。他知道，理论和实践之间，往往隔着巨大的鸿沟。

“好了！点火！”周明一声令下。

猎户们将碎煤炭投入炉膛，引燃。熊熊的煤火很快在炉膛内燃烧起来，发出炽热的光芒。两名壮年猎户负责鼓风，他们卖力地抽动着活塞，皮囊发出“呼哧呼哧”的声响，将空气源源不断地送入炉膛。

炉膛内的温度开始迅速攀升，红色的火光从炉口喷涌而出，热浪扑面。周明甚至能感受到那股灼热的气息，烤得他脸上生疼。他不断地指示猎户们投入矿石，他甚至要求他们将矿石提前在火上烤过，去除其中的水分。

时间一分一秒地过去。周明紧张地盯着炉口，他脑海中不断回放着冶金的原理。**铁矿石中的铁氧化物，在高温下，需要通过碳的还原作用，才能将氧剥离，得到纯净的铁。**而这个过程，对温度和还原气氛的要求极为苛刻。

炉内的煤炭越烧越旺，渐渐地，炉口开始冒出浓烈的黑烟，带着硫磺和焦油的刺鼻气味。猎户们被呛得咳嗽连连，但周明却毫不在意，他只是死死地盯着炉膛。

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终于，当炉内的温度达到周明判断的极限时，他命令停止加料，等待结果。

漫长的等待，仿佛过了几个世纪。当炉膛内的火焰渐渐熄灭，只剩下焦炭的余温时，周明的心提到了嗓子眼。他小心翼翼地打开出渣口，用一根木棍探入炉内，试图掏出期待已久的铁块。

然而，当他从炉膛里掏出东西时，脸上的期待瞬间凝固了。

那不是闪着金属光泽的铁块，而是一堆**黑色的、粗糙的、硬邦邦的废渣！**这些废渣中，还夹杂着未完全燃烧的煤炭，以及一些呈现玻璃状的光滑物体，那是炉壁熔化的产物。

“失败了……”周明的心中涌起一股巨大的失落。他仔细检查着那些废渣，用手掰开，里面依然可以看到铁矿石的红色颗粒，它们并没有被完全还原。

猎户们也围了过来，当他们看到炉子里掏出来的只是一堆无用的石头时，脸上都露出了失望的神色。

“周小郎……这是什么啊？没……没炼出来？”铁山的声音带着一丝沮丧。

周明将那块废渣重重地摔在地上，发出一声沉闷的响声。他没有说话，只是走到一旁，深吸一口气，努力平复内心的挫败感。

他脑海中迅速分析着失败的原因：

“炉温不够高！”这是最主要的原因。虽然煤炭燃烧热值高，但皮囊鼓风的效率太低，无法为炉膛提供足够的氧气，导致煤炭不能充分燃烧，炉膛内的温度没有达到铁的熔点和还原所需的高温。

“还原气氛不足！”在高温下，铁矿石需要碳的强还原作用。如果炉膛内氧气过多，或者煤炭与矿石的配比不对，就无法形成足够的还原性气体，导致铁氧化物无法被有效还原。

“矿石太杂！”这里的褐铁矿和赤铁矿，杂质含量高，需要更高的温度和更精细的配比才能有效分离。

周明闭上眼睛，揉了揉太阳穴。他知道，这仅仅是开始。冶金学本身就是一门复杂的学科，更何况是在这种原始条件下。但他绝不会气馁！

他想起前世实验室里，多少次实验失败，多少次从头再来。每一次的失败，都是通往成功路上的垫脚石。

他再次拿起一块废渣，仔细观察着它的断裂面，仿佛能从中读出失败的秘密。

“我们需要更强的鼓风！”周明猛地睁开眼睛，眼中再次燃起了坚定的光芒，“皮囊鼓风效率太低，我们需要一个能持续、稳定、更强力地送风的设备！”

他脑海中浮现出活塞式风箱的构想。那比皮囊鼓风更高效，也更易于大规模制造。

“我们还需要更高的炉温！”周明又走到土炉旁，仔细检查炉壁的结构，“炉壁的保温性还需要提高，炉膛的尺寸也需要调整，让煤炭能更充分地燃烧！”

他甚至想到了焦炭。如果能将煤炭进行干馏，制成焦炭，不仅能提高燃烧热值，还能去除硫化物等杂质，提升冶炼效果。但那又是另一个复杂的工艺了。

“失败了……但这不是终点！”周明转身看向那些失望的猎户们，声音洪亮而有力，带着一种不容置疑的信念，“这只是第一次尝试！我们发现了问题，下次就能改进！我们不会放弃！你们相信我吗？”

猎户们看着周明脸上虽然带着疲惫，但眼中却闪烁着狂热光芒的样子，心中被深深地震撼了。他们从未见过一个人，在遭遇挫折后，还能如此坚定，如此充满斗志。

“相信！我们相信周小郎！”铁山第一个吼道，他的声音带着对周明无条件的信任。

其他猎户和流民也纷纷响应，虽然他们不懂冶金，但他们懂得信任。周明一次又一次地带领他们走出绝境，他们相信，这一次，他也能做到。

周明看着那些信任的眼神，心中涌起一股暖流。他知道，他不是一个人在战斗。他有知识，他有技术，他更有这些对他寄予厚望的追随者。

“我们明天继续！”周明大声宣布，“把这些废渣清理掉！我们要重新搭建一个炉子！一个更大的，更坚固的炉子！”

冶金之路，才刚刚开始。前方的道路，注定布满荆棘。但他有信心，他有毅力，他有知识，他终将用炉火，炼出这乱世的第一炉钢铁，点燃文明的熊熊烈火！