后世煉鐵需要的工具和設備眾多,但石器時代沒這條件,所以怎么簡陋怎么來,怎么方便怎么來,只要知道原理,那辦法總比困難多,當然,如果想當然的話,那困難就比辦法多,好在丁吾是穿越者,知道煉鐵的基本原理,就是利用木炭不完全燃燒里的一氧化碳把鐵從鐵氧化物里還原出來,后世無論工藝如何先進,本質還是這個。
但是鐵的熔化溫度有1500度,直接燃燒木材最高只能達到800度,兩者的差距巨大,這是由木材的熱值所決定,丁吾的解決之道就是選擇燃燒熱量更高的木炭,但即使丁吾選擇了木炭,因為簡陋的條件也很難達到鐵熔化的溫度,因此為了提高燃燒的溫度,就需要額外的助燃方式,即使用外部鼓風,通過加大氧氣的供應使燃燒更為劇烈,從而達到更高的溫度。
鼓風機是煉鐵的重要組成部分,通過鼓風機從底部將氣流吹進煉鐵爐,從而使化學反應得以完成,在石器時代,鼓風機一般是皮橐,不過以丁吾目前的能力,暫時還制作不出來皮橐這種高級玩意兒,但這沒關系,他會制造陶鼓風機,外形就像一個水滴,中間空,前方是一個尖嘴,水滴部分開一個對穿的圓洞,需要鼓風的時候就在圓洞處用木弓法轉動下部粘有木片的木棍,氣流就能順著尖嘴進入爐膛。
接著就是木夾子,用來夾住鐵塊,這個屬于消耗品,需要準備很多,然后就是擊打用的石錘,也屬于消耗品,需要準備一些,一切準備妥當,丁吾開始制作制鐵最重要的步驟,簡易煉鐵爐。
煉鐵需要爐子,爐子越高效果就越好,但有一個問題,爐子高雖然效果好,但是鐵水熔化以后會滲入過量的碳,變得又脆又硬,這就是俗稱的生鐵,生鐵對丁吾來說,目前毫無意義,因為他缺乏工具,面對著一大坨生鐵陀子無能為力,他能將生鐵轉變成鋼,但制造成鋼了以后又如何?他無法加工,就等于白忙,他現在需要的是最簡單的辦法制造出工具來。
這就是熟鐵,含碳低,比起生鐵來得柔軟,但是相對加工也容易得多,而且最可貴的是可以鍛造成工具,熟鐵不需要太高溫度,簡易爐子就能制造,壞處是粘鍋,雜質多,每煉一爐就得損壞一次爐子才能取出煉好的成品,不過這些都不是問題,簡易煉鐵爐嘛,主要原料就是泥巴,這泥巴要多少有多少,想怎么建就怎么建。
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廢話不多說,丁吾用黏土混合少量雜草在地上堆出來一個直徑三十公分的圈,先把陶鼓風機的管口預埋在最底部,因為火力不行,所以丁吾埋了兩個,然后用和建木炭窯的辦法邊烤干邊往上修,高度一米的時候完全烘干,并把裂縫都用泥漿全部涂抹均勻,得到一個下面直徑三十公分,上面直徑十公分的土法小高爐。
接著把黑色氧化鐵砂和木炭粉加水混合在一起做成條狀,然后烘干,得到一大堆條狀的黑色原料,一切具備,就等開火煉丹。
點火這種這種榮耀肯定得大英雄一字眉來干,一字眉見丁吾建爐子新奇,便日日過來轉悠一下,這里點點頭,那里揮揮手,頗有些指點江山的意味,結果看他天天都在鼓搗,小半個月都還在準備東西,便拍拍丁吾的肩膀表示小同志好好干,來日方長,接著轉身就不來了,這日一切準備就緒,丁吾領會了精神決定拍一字眉的馬屁,便請一字眉親自點火,一字眉正在草堆上睡覺,聽說可以點火了,趕緊穿上最靚的那身獸皮,鄭重的把頭發好好打理了一下,手持長矛,腰挎木棍,興高采烈的趕了過來。
一字眉見無定城眾人都圍在邊上,眼巴巴的等著點火,心中甚是得意,連聲道:“久等了,久等了,我一字眉承蒙諸君抬愛,實在是榮幸之至,這點火之事雖然麻煩但我一定親力親為,為群眾服務就是我最大的樂趣。”他便問丁吾怎么點?丁吾趕緊請一字眉把早已燒紅的木炭加入爐子里,一字眉加了木炭,見眾人七手八腳的把木炭加了進去,鼓風的人坐在鼓風機前,用木弓把火吹得更旺,丁吾把條狀的黑色原料也加進去,只見一陣輕煙過后,火苗呼呼的從土高爐的頂端冒了出來,甚是驚人。
一字眉站在一邊意猶未盡,半天見沒人再招呼他便悄悄的拉了丁吾一把道:“點火就這么完了?”
丁吾急著看火色加原料,沒工夫搭理一字眉敷衍道:“是啊,把火種一放就行!”