第72章 高炉炼钢
从皇陵回来之后，秦天几乎没有闲下来过。
他把扶苏送回府邸，自己则径直转向了城西的工业区。
那片区域原本是大秦官营的工坊所在地，聚集着铸铁、制陶、纺织等各类手工作坊。
嬴政已经提前下过诏令，将其中最大的一片划归给了秦天的"工业部"，让他在此筹建新的工坊，试验新的技术。
秦天走进工坊区的时候，工匠们早已等候多时了。
他们换上了统一的灰色短衣，头戴布巾，目光中带着期待的神色。
他们听说了国师要传授新的炼钢之术，那可是能让大秦的兵器变得比青铜更坚硬、更锋利的神奇技艺。
他们做了一辈子的工匠，手艺在大秦已经算是顶尖的了，却还是头一回见到国师本人。
秦天没有多寒暄，直接带他们走进了工坊深处，在地上画起了草图。
"高炉炼铁。"秦天蹲在地上，用一根木棍在泥土上勾画着一个简单的炉体剖面图，"先建炉，炉体用耐火砖砌成，外面裹上厚厚的粘土层。炉子要高，要能装下足够多的铁矿石和木炭，要有鼓风设备把风从底部吹进去，让炉内的温度升得足够高。"
工匠们围成一圈，听得聚精会神。
有人掏出随身携带的炭笔在木板上飞快地记录着，有人皱着眉头在脑海中比划着炉体的结构，低声讨论着耐火砖的烧制方法和鼓风设备的改造方案。
"铁矿石、木炭、石灰石，按比例一层一层地加进去。底部的风口持续鼓风，炉内温度达到足够高的时候，铁矿石中的铁就会被熔化成铁水，从炉底的出铁口流出来。流出来的铁水经过浇铸和锻打，就是优质的钢铁。"
接下来的日子，秦天几乎每天都在工业区里待着。
他早出晚归，有时候忙得连饭都顾不上吃。
高炉的设计和建造不是一蹴而就的。
第一座试验炉由于耐火砖的配方没有调好，点火之后不到三天就出现了炉壁开裂的情况。
秦天二话不说，带着工匠们拆了重建，亲自调配方，反复试验泥料的配比和烧结的温度。
第二座炉子用了半个多月，成功烧出了第一批耐火砖，砖体坚硬密实，表面光洁，用锤子敲击时发出清脆的金属声。
然后是炉体的结构。
秦天根据后世的记忆，结合大秦现有的材料和技术条件，设计了一个适合手工操作的小型高炉。
炉高约两丈，底部设风口和出铁口，中部是炉膛，顶部加料。
风口连接着一组人力鼓风箱，由四个壮劳力轮流操作，以保证持续的供风量。
与此同时，秦天还抽空去了纺织工坊。
大秦的纺织技术还停留在手摇纺车和踞织机的阶段，效率低下，产量有限，一件普通的麻布衣，从纺线到织成布，往往要耗费一个熟练女工数月的时间。
这在秦天看来，简直是不可想象的落后。
他找来几个经验丰富的老织工，从织布机的基本原理讲起，将后世那些简单而高效的纺织机械结构用最朴素的方式复刻出来。
飞梭，踏板，综框，卷布轴，一个一个地画出来，一个一个地试验，反复修改，反复调试。
第一批改良后的织机投入使用的时候，秦天亲眼看着那些织工们脸上混合了震惊和狂喜的表情。
以前一个织工一天只能织出几寸布，现在一天能织出好几尺，效率提升了何止十倍。
他们看着那飞快穿梭的梭子和不断增长的布匹，有些人激动得当场掉下泪来。
水车则是更早完成的项目。
秦天在工业区附近选了一处水流湍急的河段，指挥工匠们用木头和竹子建造了一架巨大的水车。
水车的轮辐用粗大的松木制成，叶片用竹片拼接，表面涂上桐油以防腐防蛀。
水车架在河流上，利用水流的冲击力带动轮轴转动，然后将转动通过齿轮传导到岸边的石磨上，用来磨面、碾米、锤炼铁料。
第一次试运行的时候，秦天亲自站在水车旁边，看着那架巨大的木轮在河水的推动下缓缓转动起来，带动石磨发出轰隆隆的声响。
水车的意义不仅仅是磨面。
它的原理可以应用到许多地方，灌溉农田、带动纺织机械、锤炼钢铁，只要有水的地方，就可以用它来替代人力，大大解放劳动者的体力。
三个月的时间，就在这样日复一日、来回奔波中过去了。
三个月后的某一天，工业区的第一座高炉终于完成了最后的验收。
那是一座高约三丈的砖砌炉体，外壁厚实，内壁光滑，底部设有一个出铁口，上面覆盖着厚实的泥封。
炉体周围搭建了一圈木质的操作平台，供工匠们加料、观察炉况。
炉子旁边矗立着一架巨大的鼓风装置，由多个风箱并联而成，通过水车的动力带动风箱循环往复地鼓风，将大量的空气源源不断地送入炉膛。
秦天站在高炉前，上下检查了一遍炉体和鼓风系统，确认各个部件都已经调试到位，然后转过头对身边的工匠说道："点火。"
工匠们应了一声，将早已准备好的木炭填入炉膛底部，用火石点燃。
火苗跳跃着，舔舐着木炭的边缘，发出噼啪的声响。
更多的木炭被一层一层地加入炉中，火焰越来越旺，
炉内的温度开始迅速地攀升。
铁矿石和石灰石按照比例混合后，从炉顶的加料口一车一车地倾入炉膛，和炽热的木炭混在一起，在鼓风的助燃下，炉内温度进一步升高，炉壁上开始泛起暗红色的光。
负责观察炉况的工匠每隔一段时间就喊一次"温度正常""料层稳定""风口畅通"。
秦天站在操作平台上，安静地看着炉膛中那团越来越炽热的火焰，目光专注。
他的手掌轻轻搭在炉壁的外沿上，感受着从砖缝中传来的、滚滚的热浪，心中默默估算着温度和冶炼进度。
忽然，他的目光微微凝了一下，转过头对出铁口前的工匠说了一句："准备好了，铁水快出来了。"
出铁口的工匠们立刻紧张起来，所有人都屏住了呼吸，等待着那个时刻的到来。
秦天走过去，从一名工匠手中接过铁钎，对准出铁口上方那层封泥，用力一捅。
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他把扶苏送回府邸，自己则径直转向了城西的工业区。
那片区域原本是大秦官营的工坊所在地，聚集着铸铁、制陶、纺织等各类手工作坊。
嬴政已经提前下过诏令，将其中最大的一片划归给了秦天的"工业部"，让他在此筹建新的工坊，试验新的技术。
秦天走进工坊区的时候，工匠们早已等候多时了。
他们换上了统一的灰色短衣，头戴布巾，目光中带着期待的神色。
他们听说了国师要传授新的炼钢之术，那可是能让大秦的兵器变得比青铜更坚硬、更锋利的神奇技艺。
他们做了一辈子的工匠，手艺在大秦已经算是顶尖的了，却还是头一回见到国师本人。
秦天没有多寒暄，直接带他们走进了工坊深处，在地上画起了草图。
"高炉炼铁。"秦天蹲在地上，用一根木棍在泥土上勾画着一个简单的炉体剖面图，"先建炉，炉体用耐火砖砌成，外面裹上厚厚的粘土层。炉子要高，要能装下足够多的铁矿石和木炭，要有鼓风设备把风从底部吹进去，让炉内的温度升得足够高。"
工匠们围成一圈，听得聚精会神。
有人掏出随身携带的炭笔在木板上飞快地记录着，有人皱着眉头在脑海中比划着炉体的结构，低声讨论着耐火砖的烧制方法和鼓风设备的改造方案。
"铁矿石、木炭、石灰石，按比例一层一层地加进去。底部的风口持续鼓风，炉内温度达到足够高的时候，铁矿石中的铁就会被熔化成铁水，从炉底的出铁口流出来。流出来的铁水经过浇铸和锻打，就是优质的钢铁。"
接下来的日子，秦天几乎每天都在工业区里待着。
他早出晚归，有时候忙得连饭都顾不上吃。
高炉的设计和建造不是一蹴而就的。
第一座试验炉由于耐火砖的配方没有调好，点火之后不到三天就出现了炉壁开裂的情况。
秦天二话不说，带着工匠们拆了重建，亲自调配方，反复试验泥料的配比和烧结的温度。
第二座炉子用了半个多月，成功烧出了第一批耐火砖，砖体坚硬密实，表面光洁，用锤子敲击时发出清脆的金属声。
然后是炉体的结构。
秦天根据后世的记忆，结合大秦现有的材料和技术条件，设计了一个适合手工操作的小型高炉。
炉高约两丈，底部设风口和出铁口，中部是炉膛，顶部加料。
风口连接着一组人力鼓风箱，由四个壮劳力轮流操作，以保证持续的供风量。
与此同时，秦天还抽空去了纺织工坊。
大秦的纺织技术还停留在手摇纺车和踞织机的阶段，效率低下，产量有限，一件普通的麻布衣，从纺线到织成布，往往要耗费一个熟练女工数月的时间。
这在秦天看来，简直是不可想象的落后。
他找来几个经验丰富的老织工，从织布机的基本原理讲起，将后世那些简单而高效的纺织机械结构用最朴素的方式复刻出来。
飞梭，踏板，综框，卷布轴，一个一个地画出来，一个一个地试验，反复修改，反复调试。
第一批改良后的织机投入使用的时候，秦天亲眼看着那些织工们脸上混合了震惊和狂喜的表情。
以前一个织工一天只能织出几寸布，现在一天能织出好几尺，效率提升了何止十倍。
他们看着那飞快穿梭的梭子和不断增长的布匹，有些人激动得当场掉下泪来。
水车则是更早完成的项目。
秦天在工业区附近选了一处水流湍急的河段，指挥工匠们用木头和竹子建造了一架巨大的水车。
水车的轮辐用粗大的松木制成，叶片用竹片拼接，表面涂上桐油以防腐防蛀。
水车架在河流上，利用水流的冲击力带动轮轴转动，然后将转动通过齿轮传导到岸边的石磨上，用来磨面、碾米、锤炼铁料。
第一次试运行的时候，秦天亲自站在水车旁边，看着那架巨大的木轮在河水的推动下缓缓转动起来，带动石磨发出轰隆隆的声响。
水车的意义不仅仅是磨面。
它的原理可以应用到许多地方，灌溉农田、带动纺织机械、锤炼钢铁，只要有水的地方，就可以用它来替代人力，大大解放劳动者的体力。
三个月的时间，就在这样日复一日、来回奔波中过去了。
三个月后的某一天，工业区的第一座高炉终于完成了最后的验收。
那是一座高约三丈的砖砌炉体，外壁厚实，内壁光滑，底部设有一个出铁口，上面覆盖着厚实的泥封。
炉体周围搭建了一圈木质的操作平台，供工匠们加料、观察炉况。
炉子旁边矗立着一架巨大的鼓风装置，由多个风箱并联而成，通过水车的动力带动风箱循环往复地鼓风，将大量的空气源源不断地送入炉膛。
秦天站在高炉前，上下检查了一遍炉体和鼓风系统，确认各个部件都已经调试到位，然后转过头对身边的工匠说道："点火。"
工匠们应了一声，将早已准备好的木炭填入炉膛底部，用火石点燃。
火苗跳跃着，舔舐着木炭的边缘，发出噼啪的声响。
更多的木炭被一层一层地加入炉中，火焰越来越旺，
炉内的温度开始迅速地攀升。
铁矿石和石灰石按照比例混合后，从炉顶的加料口一车一车地倾入炉膛，和炽热的木炭混在一起，在鼓风的助燃下，炉内温度进一步升高，炉壁上开始泛起暗红色的光。
负责观察炉况的工匠每隔一段时间就喊一次"温度正常""料层稳定""风口畅通"。
秦天站在操作平台上，安静地看着炉膛中那团越来越炽热的火焰，目光专注。
他的手掌轻轻搭在炉壁的外沿上，感受着从砖缝中传来的、滚滚的热浪，心中默默估算着温度和冶炼进度。
忽然，他的目光微微凝了一下，转过头对出铁口前的工匠说了一句："准备好了，铁水快出来了。"
出铁口的工匠们立刻紧张起来，所有人都屏住了呼吸，等待着那个时刻的到来。
秦天走过去，从一名工匠手中接过铁钎，对准出铁口上方那层封泥，用力一捅。
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