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第一百三十七章 新式炼铁

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    李啸一行人,离开了济南,随后一路南行,三天后,便到了单县铁龙城。

    “大人请看,那便是我军建好的铁龙城!”有随从兴奋地叫起来。

    李啸远远地看到,前面不远处出现的那座巍峨雄峻的高城时,心下十分激动。

    这座按李啸之意设计规划的雄城,周长12里,城高为15米,墙面马道宽6米,全城皆包青砖,开有东、西、北三座城门,每座城门都建有瓮城、并且暗藏了千斤坠之类的守城机关,铁龙城四周皆挖有宽阔的护城濠,正好利用单县南部的太行堤河的河水进行填充,使其环城而过。

    而在城墙之上,诸如雉堞,女墙,羊马墙,角楼,炮台,射孔等防御措施,统统按制修建,以保证城池的防御能力。

    算起来,从五月初到九月下旬,用了近五个月的时间,这座关于李啸军未来命运的铁龙城,在充足资金的保证下,才终于修建完毕。

    李啸心下暗叹,这般雄峻的铁龙城,北面那周长不过4里的单县县城,与之相比,何其寒酸简陋。

    李啸等人首先看到,北门外的官道的两边,已修建了十几家大大小小的商铺,店铺伙计此起彼伏的吆喝声中,铁龙城的百姓们,进进出出地采买物品与各类商货,整条官道,已颇有一些熙攘的感觉。

    而远处铁龙城东西两侧,可影影绰绰地看到,两处皆有大批的百姓劳工,在挖矿、碎矿、洗矿,然后再装车运入城中。

    再行进到北门外时,驻守铁龙城的将领王义守,铁主城主管吴亮等人,已率着一众铁龙城的将领官员,分列城门两边,欢迎指挥使李啸到来。

    李啸与王义守吴亮等人亲热拥抱,笑语寒暄,一诉离别之情。随后,在众人的簇拥下,一同进入铁龙城内。

    进入城来,李啸看到,铁龙城内,有四条阔达10米宽的呈十字交叉状的中央主干道,全部用宽阔的青石板铺就,把整个城堡规划为东北,西北,西南,东南四个大区。

    李啸看到,东北区作为军队驻屯地,已环修了一圈内墙,将其与其他三个区隔开,只有两处路径通往外面的大道,这样的做法,可以以确保军事机密不会轻易泄漏。

    其中,军营,马厩,校场,武库,粮仓之类建筑,均已修好,大队的铁龙总军兵正在校场中喊着口号进行训练,而在靠近军队建筑的一侧的空余地方,则修建了沿着一条小街分列的各类官署,里面包括给李啸单独居住的府邸,以及民政司、商业司、工业司、监抚司、安全司等各类官府机构。

    李啸站在十字街道的中央,又大略地看了了其他的三大区的情况。

    西北区,是李啸打算将它建成火炮厂、火铳厂、弹药厂、维修厂等与李啸军最为密切相关的军工产业的地方。现在厂房均已修建好,只是里面都还是空荡荡的,没有设备也没有工人。

    当然,这是没办法的事情,在钢铁生产都尚未解决的情况下,造枪造炮之类,还只能是空中楼阁。

    西南区,这块被李啸设定锻冶基地的地方,将来要用于打制各种盔甲、刀剑、盾牌、以及各种生活器具等物品。此时,这块锻冶基地,也与西北区一样,在没有合格的钢铁供应的情况下,除了厂房外,也都是空荡荡的一片。

    李啸注意到在西南区与东南区靠近主街的地方,修建了大批的普通民居,还有学堂、澡堂、水井、以及公共厕所之类的日常建筑。

    李啸的目光,集中在东南区。

    他看到,东南区内,修建了大量的巨大仓库,应该是用来贮装矿石,以及将来要炼出的生铁、熟铁、钢材、以及作为燃料的煤炭所用。其中,贮存铁矿石的两个巨大的仓库,已装得满满当当。

    李啸又注意到,铁场作头颜均,正带着十几名工匠,热烈地讨论高炉设立的要点。

    李啸脸上,露出淡淡的微笑。

    他知道,现在,终于轮到自已这个前世学过钢铁冶炼专业的大学生来一显身手了。

    李啸走过去,颜均等人这才发现竟是指挥使李啸到来,人人一脸慌乱,便要急急下拜。

    李啸扶住他们,然后拍拍颜均的肩膀,微笑着对他说道:“颜作头,这个高炉的设计,就让本官与你们一起完成吧。”

    颜均等人面面相觑,没听错吧,指挥使李大人,竟还懂得炼铁?

    不过看上去,李啸的神情,并不象是开玩笑的样子,各人略一思索,便一同拱手言道:“既然大人亲来主管炼铁事项,我等悉听安排便是。”

    李啸等人安顿下来后,他开始仔细考虑如何用新式方法,来进行钢铁工业的规模化生产。

    李啸知道,这个明末时代,工匠中能达到的最先进技术,也不过就如《天工开物》所讲的那些炼铁手段了。而且,由于明朝各地钢铁生产,基本是处于一个封闭与孤立的状态,先进技术交流不充分,工匠所能采用的方法,许多甚至还没有达到《天工开物》里面的标准。

    李啸当然知道现代高炉是怎么样子以及如何运作,只不过李啸并不认为自已能在短时间内把现代技术完全照搬过来。还是结合当代的实际工业水平,一步一步加以改进来做,才是更现实的方法。

    李啸决定,在建高炉前,首先建起了一座炭窑。

    李啸这样做,是为了保证试验炼铁的效果,因为木炭的纯净度比煤与焦炭都要高得多,而含杂质量却比这二者皆要少,现在用来试验性质的炼铁,却是最合适不过。

    然而,李啸的炭窑设定,是各位明朝工匠前所未见的古怪模式,让一众工匠感觉十分新奇。

    李啸设计的炭窑,半截埋在地下,半截露在外面,用一名工匠的话来说,这炭窑,象一只巨大的乌龟。

    李啸闻言大笑。

    李啸这样做,是有他的设计道理的。

    因为炭窑半埋地下可以有效的保温,更好地提高原料利用率。它的具体结构,则是类似一座二层小楼,一楼用来烧火加热,二楼放置烧制木炭的原料木材。

    李啸让工匠们用城墙包砖剩余的砖头来修建,三天后,一座炭窑便建好了。

    随后,从附近各地荒山上,砍下木材,经简单晾晒后,便搬进窑的上半部,窑的下层则放入放入从单县县城煤行买的煤块。

    接下来,李啸让工匠在一楼的火嘴处点火,引燃煤层,这时二楼窑中木材开始被火炙烤,这些犹然有些发湿的木材,水分蒸发后,混合其他挥发物,形成冷白的烟雾,从烟囱中冒出,迅速被寒风刮散。

    温度渐渐升高,此时一楼的煤炭已经烧尽,二楼窑内木材自身开始氧化发热,木质材料发生热分解反应,其组成开始发生了变化。其中的不稳定成份,如半纤维素,发生分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。

    木材自身分解发热把窑内温度推到了最高点,大约摄氏400度,木质材料急剧地进行热分解,木材表面有粘稠的油状物流出,那是反应生成的大量醋酸、甲醇和木焦油,时不时的还会鼓起一个气泡,则是甲烷、乙烯等可燃性气体。这些物质,在炉内缺氧的环境下缓慢燃烧,释放热量、保持窑温。

    此时,冒出的烟也开始变化,开始先变黄,后变青,渐渐变成淡青色的透明状烟雾。

    见到烟雾变成透明,工匠们便开始封窑,把窑顶的烟囱堵住。

    这样,窑内的木柴开始在非常缺氧的环境下继续化学反应,固为彻底堵住了氧气,窑内氧化反应就慢慢停下来,窑温逐渐变低。

    又过了三天,李啸让工匠打开窑... -->>
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