剑。说白了铸剑师的胜利,百分之八十是胜在材料。炼不出一炉好钢,欧冶子也要吐血,表示打不出宝剑。
而这种竖炉炼铁法,将一直使用到18世纪,才会出现更先进的高炉炼钢,高炉炼钢之后百年左右才会出现转炉炼钢等更先进的方法。
高炉炼铁炼钢,是从竖炉炼铁炼钢改良来的方法。但是别看这一字之差,这一点改进,却是人类花了千年才迈过去,技术上的差距完全是一道鸿沟。
不仅仅是因为竖炉炼铁产量少。最主要的是竖炉炼铁,炼的是固态铁,高炉炼的是液态铁。
竖炉是一个小型的平炉,和现代高炉不同的,不仅仅是它的体积小,最重要的是它没有出铁口。为什么没有?因为它不需要,它是把铁矿石、煤炭、还原材料等一起放在里面,将炉温加热到1200度左右。利用还原材料,将铁从铁矿石中还原成固态状态的铁。这些铁或以小块,或以铁豆铁饼,或以铁砂的形式沉在炉底。等炉温完全降下之后,取出,再用锻打也好,灌钢法也好,炼成钢材。
铁的熔点是一千五百多度,1200度的温度,铁不是铁水状态,自然不用出铁口。
那么为什么,不冶炼铁水呢?是炉温没办法达到更高的一千五六百度?
不是,完全不是!
根本原因是,没有竖炉能承受这样的高温。普通的砖,温度达到八九百度,就烧裂了,岩石更不行。竖炉本身的壳体就是铁自身。如果加热到一千五六百度,铁矿石还没炼成铁,炼铁炉自己就先化成水了。
高炉相对于竖炉最大的不同就是,它钢体外壳之内还有炉衬,使用耐高温的耐火材料做成。所以高炉的炉腹温度可以达到1800多度,而外壳却没事,完全能冶炼液态铁水。
而液态铁的另一个好处,就是可以直接加入炭等原料,直接将铁水变成钢水出炉。所以现代高炉顶吹炼钢,一炉钢几吨,只需要两三个小时,炼出的钢的碳含量好控制,因此质量稳定。而古代炼百十斤铁就要一天,炼好后,还要经过其他的方法炼成钢,又要两三天时间,质量还不稳定。高炉炼钢的效率提高了上百倍不止。
所以,那些小说上,随便一个人回到古代,仅仅知道个转炉炼钢,找几个铁匠鼓捣个一年半载,就能搞出转炉炼钢的,纯属几把扯淡。别看竖炉,高炉差这一点,却是上千年的技术差距,怎是那么好跨越的?
知道原理,和能工业化生产完全是两码事?
爱因斯坦提出质能方程,到原子弹实现花了多少钱。美国为了成产原子弹,集全国之力,数以十万计的科学家夜以继日八年时间,才把原子弹从原理变成现实。
原子弹的原理,现在估计一个小学生都知道。原子弹的结构图,网上随便下。我就问又有几个国家实现了?更不要说一个人!
一把手枪,结构图网上也有的是,又有几个人能凭一己之力造出枪来。这还是,现代社会已经提供了你造枪的各种材料。而古代,连一个弹簧都没有,即使你知道现代枪支的结构又如何,只能是望图兴叹而已。
高炉和竖炉的最大区别就在于炉衬的耐火材料。材料学,也是现代科学最前沿,最困难的学科。
还是那句话,仅仅