第一百四九章 【倒焰炉】（1/2）

腊月初九这日鄂州城内发生的事情，自然不用半天就传到了黄州，只不过黄大郎得到消息的时间还是晚了几个时辰。

说起来，当初他在孙家的铁器作坊开业时，瞧见孙家的工匠用上好的赤铜打制铜壶，便多嘴问了一句为什么不用铁来打制，孙家的铁匠便说了许多关于铜易熔炼易塑形，铁不易熔炼不易塑形的道理。

可问题就在于，这个技术难点对有黑科技傍身的黄大郎而言根本就不是问题。

铜壶制作主要分成三个部分，首先就是炼制铜料，铜料的来源主要还是官榷，毕竟在建造房屋以及许多生活用品方面铜质的部件还是不可或缺。在北宋早期，铜钱因为近乎全铜的含量，也有人通过融化铜钱来获得铜料，如今夹锡钱盛行，自然不会再有人那么干了。

铜料选好以后便是粗糙的浇筑，得到相应的部件后用铜汁进行焊接，这也就是第二步，第三步也就是打磨和修整了。有宋一代，铜器的制造工艺最强的并非大宋，而是西夏，西夏强军铁鹞子和步跋子身上所着的冷锻甲，其工艺的最初来源就是冷锻铜器。

虽然宋朝屡次立法严禁铜器和铜料流往西夏，可西夏的冷锻铜器工艺使得铜金属制品的附加值大大提升，因此根本阻拦不了商人趋利的本性。

所以，黄大郎要解决的问题也就只有两分部分，第一部分是改良熔炼炉，第二部分就是融化铁汁，锻造打磨修整这个环节倒也就甭研究了。

因为是融化铁汁并非炼钢，所以黄大郎提供的熔炼黑科技倒也简单，那就是石炭倒焰炉搭配石墨坩埚。

石炭倒焰炉的原理非常简单，不过黄大郎却是分说不清，只能是根据奇梦中的样式进行还原。当然这里要说明一下，类似的奇梦黄大郎做过许多，其中让他印象最为深刻的，就是一个黄发碧眼的异国之人，徒手制造石斧伐木筑屋，又制灶土窑烧制砖瓦，甚至还在屋地建成了一种他从未见过火地龙。

黄大郎还原的倒焰炉主体为一丈直径的圆柱形炉体，炉体分成上中下三层，分别是燃料室、储热室和、贮热室，配备一个十二人操作的大型人力风斗。工作的原理是利用风斗将空气从中间的储热室吹入炉中，经过风道灌进下层燃烧室，燃烧室中的石炭产生火焰通过火道直接冲入上层的贮热室，利用挡火板和烟囱的抽力使火焰向下直接作用贮热室里的石墨坩埚。

这倒焰炉的原理黄大郎自然是说不清的，孙家的三个铁匠也懂事的没问，当炉子升起火来，并且果如黄大郎描述的那般轻而易举的将石墨干锅里的生铁料都化成铁汁后，三个老匠人差点跪下来喊黄大郎爷爷。

这练铁成汁的事，对于宋代的铁匠来说虽然不是传说，但也近似安身立命的绝世秘技。之所以如此，是因为当时人们还不懂得如何测量温度。

在当时，练铁的工艺流程大致是首先将块状的铁矿石混杂木炭和石炭在大型锻炉里燃烧，约在900~1000度的温度下使铁矿石中的铁原子溶出形成海绵铁，而后取出海绵铁加热锻打形成块状的生铁料，再用生铁料加热并反复叠打排出杂质后塑形成器。

正常情况下，将铁烧成铁汁只有一次机会，那就是炼制矿石的时候，一旦形成块状的生铁料，最多可以烧软，就再不可能将其化成铁汁了。

所以，历代的铁匠们都把主意打到了这唯一的一次成汁机会上，西汉中晚期的炒钢法以及明清时期的灌钢法都因此应运而生。

而到了大宋时代，铜铁都是朝廷专营，铁矿石统一由朝廷的匠作监经行粗加工，并且运用的就是炒钢法来优选，品质好的生铁料朝廷就留下，用来给军队打造兵器装备，品质差的就通过铁榷售卖给民间，让老百姓打成菜刀犁头维系民生。