第278章 大明朝鋼鐵廠,坩堝

第278章 大明朝鋼鐵廠,坩堝

過了正月十五,皇帝鑾駕來到了佛山。李存明原本早就想來視察佛山冶鐵廠和水泥廠了,無奈一拖再拖,如今總算騰出時間來。

宋應星帶領着大小官吏以及許多優秀工匠前來迎駕,李存明急忙跳下鑾駕,疾步走到宋應星身前,親自彎腰雙手把他攙扶起來。

宋應星臉上皮膚乾燥黢黑,手指如同鶴爪,且長滿老繭,這是操勞過度的跡象。但他精神奕奕,眸子裏光芒閃動,整個人充滿了十足的勁頭。

這是實幹家才有的面貌,迸發着無窮的活力!

李存明打量著宋應星,精神也為之一陣,同時萬分感動,情真意切道:「宋愛卿,我們君臣二人在徐州一別,匆匆已有兩年有餘!朕無時無刻不惦記着你,你還好吧?」

「陛下,臣也日日夜夜思念陛下,真想回到陛下身邊聆聽教誨。可陛下曾經說過,要讓臣給大明朝開創一個鋼鐵時代,臣片刻不敢忘懷,故而只能兢兢業業克忠職守。」宋應星熱淚盈眶。

李存明招招手,叫過來宋應昇,笑道:「你們兄弟倆不過就在咫尺之間,卻如同遠隔天涯,一直未能見面,朕既感動又慚愧。去吧,你們兄弟倆敘一敘家常,待會兒再陪同朕去視察水泥廠和鋼鐵廠。」

「多謝陛下!」宋氏兩兄弟謝了恩,拉着手走到一旁,親熱地說起話來。

趁此時機,李存明先擺駕去了佛山鎮衙門。用過午膳,宋應星已經準備好了,前來請旨道:「陛下,可以出發了。」

「好,走吧,朕真是迫不及待了!」李存明笑道。

先去了水泥廠,看着廠里堆積起來的一袋袋水泥,以及井井有條的生產作坊,李存明非常滿意,大加讚賞。

他再次強調道:「宋愛卿,生產水泥污染很大,你一定要注意保護工人們的身體將康。還是那一句話,工人們必須佩戴口罩,水泥廠官員們要確保口罩的供應。」

「臣謹記在心!」宋應星答道。

李存明只花了半個時辰就視察完了水泥廠,他的心思,主要還是放在鋼鐵生產上,急匆匆趕到鋼鐵廠。

鋼鐵工業是一個社會的基礎工業,近代世界各國的工業發展史表明,有了鋼鐵就能夠有機器,從而帶動整個工業以及國民經濟的迅速發展,所以李存明無比重視鋼鐵廠的建設。

對於大明朝的鋼鐵生產狀況,李存明其實了解的不多,他只知道我國在明代時期,冶鐵鍊鋼的生產發展到了很高的水平,規模之大,產量之多,技術之高,超過我國歷史上的任何朝代,並位居世界各國的前列。

至於具體情況如何,則需要宋應星來進行介紹和講解。故而李存明先去了宋應星在鋼鐵廠的辦公衙署里,一邊喝茶,一邊聽取宋應星的彙報。

宋應星經營佛山鋼鐵廠已有兩年時間,成果斐然,早就想親自給皇帝進行彙報了,他此時又激動又驕傲,侃侃而談。

「陛下,我朝開國初期,太祖皇帝有過規定,國家庫存鐵量少時,急需用鐵則在指定的鐵礦區開爐冶鐵,庫存鐵量多足夠使用時,則停罷官營鐵冶,聽任百姓在這些礦區自行采煉,國家按照十五分之一的比例徵收鐵課稅。」

「兩百多年下來,民間私營冶鐵鍊鋼不斷發展壯大,而官府經營則不斷減少。就拿佛山鎮來說吧,此地在成化、弘治年間發展成為我朝南方冶鐵鑄造中心,各種冶鑄工人在二三萬人以上,而官營最大的遵化鐵廠人數最多時不過兩千五百人。」

「臣來到佛山之後,針對私營鐵廠過多的局面,採取一系列措施和政策,收購併整合各種小作坊,形成了如今的大明朝鋼鐵廠。」

李存明點頭道:「冶鐵鍊鋼是關係到國運民生的大問題,朝廷必須牢牢抓在手中,你的思路和做法沒有錯。只是要防止鋼鐵廠里出現官僚主義,妨礙生產發展。對了,我朝現目前鍊鋼技術如何?」

宋應星道:「臣吸收了民間的鍊鋼技術,使用的是瓶爐,通常情況一日夜可出鐵三千六百斤,最高可日產生鐵六千餘斤。同時使用活塞式鼓風機,還有生熟鐵串聯冶鍊工藝,極大提高了生產效率。」

李存明驚嘆道:「你是說我大明朝已經有活塞式鼓風機了?」

要知道,歐洲發明活塞推動和壓縮空氣的鼓風器,已是18世紀後期的事。

了不起啊,我國古人的智慧真是了不起!

宋應星反而微微一笑,彷彿這是不值一提的小事,繼續道:「除此之外,臣正在大力推廣煤炭冶鐵技術。經過臣的研究,得出了一些規律,凡爐中熾鐵用炭,煤炭居十分之七,木炭居十分之三。」

「前些日子,方以智給臣寄來了他的《物理小識》一書,裏面有一則記載,『凡鐵爐用鹽和泥造成,出爐未炒為生鐵……熔流時又作方塘留之,灑干泥灰而持柳棍疾攪,則熟矣』。臣把這種方法稱為炒鋼法,這種冶鐵技術減少了炒煉熟鐵時再熔化的過程,縮短了炒煉熟鐵的時間,大大降低鍊鋼成本。」

宋應星提到的炒鐵爐,實際上就是歐洲人在18世紀下半葉發明的攪煉爐。差別在於,歐洲的攪煉爐,通常使用熟鐵棒或者鋼棒攪煉,以燒去生鐵中的碳,最後得到低碳熟鐵。而中國使用柳木棍攪拌,攪拌的同時也會逐漸燒去柳木棍,這可以往生鐵中混入碳,或者說減低生鐵去碳的速度。

藉由這個步驟,熟練的炒鐵手比較容易控制成份,可以直接炒出含碳量低於生鐵,卻高於熟鐵的鋼來,甚至有機會炒出中碳鋼與高碳鋼,此即稱為炒鋼。

令人扼腕嘆息的是,歐洲的攪煉爐發明的晚,但是百餘年間持續發展,而中國的技術自清朝以後,幾百年內不但沒有多少發展,反而大幅度倒退。

李存明聽了宋應星的一番講解,大為心動,再也坐不住了,起身去看工人們冶鐵鍊鋼。

廠里熱氣蒸騰,煙霧繚繞。李存明仔仔細細走遍每一個角落,算是把大明朝生產鋼鐵的工藝流水線過了一遍,他突然提出一個問題道:「宋愛卿,我們能冶鍊出液態鋼水嗎?」

廠里噪音很大,非常嘈雜,宋應星問道:「陛下,您說什麼?」

李存明招招手,帶着眾人重又回到衙署,道:「朕想知道,我們的鋼鐵廠能夠冶鍊出液態鋼水嗎?」

「不行,這個難度太大,臣試驗過無數次了,無法找到附和條件的高溫耐火磚。」宋應星無奈道。

看來大明朝的鋼鐵冶鍊技術雖然已經達到了當時的世界最尖端水平,但還差臨門一腳,還沒有達到能夠把鋼融化成鋼水的程度。

冶鍊液態鋼水,太重要太關鍵了。因為只有將鋼加熱到液態,才能自由且精確地控制其中的碳與其他元素的比例,也才能夠混合其他合金造出合金鋼,並且用鑄造或者卷軋的方式快速生產鋼材。

18世紀中葉,歐洲出現了坩堝鍊鋼法,從而在中國技術停滯不前甚至逐漸倒退的情況下,第一次獲得了鋼鐵生產技術上的優勢。

想到歐洲的坩堝鍊鋼法,李存明興奮地搓着手,道:「我們可以用坩堝冶鍊鋼水,對,就用坩堝!」

不料宋應星大皺眉頭道:「陛下,坩堝並不能冶鍊出鋼水……」

「嗯,你說什麼?難道你知道坩堝鍊鋼法?」

「啟稟陛下,我國早已有坩堝了。這樣的煉鐵法,稱為方爐,不過煉的是鐵而不是鋼。方爐可化鐵,但是卻沒有辦法化鋼。」

宋應星說着,拿出自己的著作《天工開物》來,翻到相關記載,他還配了插圖。

李存明看了幾眼,霎時間就明白了怎麼回事。原來大明朝的坩堝,都是開放式的煉鐵爐,雖然有人力與畜力鼓風,但是光用眼睛看就知道它們的熱效率不高,沒有辦法有效聚熱與留熱。

「如果把方爐改造成密閉的坩堝,在外面加熱,是不是可以產生高溫冶鍊出鋼水來?」李存明給宋應星指點思路。

宋應星沉思半晌,點頭道:「似乎可行,可這就需要高溫耐火磚了。世上有什麼材料,可以製造出如此耐燒的坩堝呢?」

宋應星不愧是大明朝一流的學者和科學家,他瞬間就看出了最關鍵的問題。

坩堝鍊鋼的關鍵在於那個坩堝,而坩堝的關鍵又在於耐火材料,或者說高溫耐火磚。鐵料含碳量越高,則熔點越低,而鋼的含碳量比生鐵低的多,起碼要達到1600℃,鋼料才會融化成鋼水。

李存明笑道:「石墨!」

「石墨,石墨不就是煤炭嗎?」宋應星再次皺眉,自漢朝以來,人們把煤炭也叫作石墨。

「不,朕說的石墨與煤炭相類似,但又不是煤炭。該怎麼解釋呢?」李存明捋著鬍鬚,突然看見站在一旁昏昏欲睡的陳圓圓,便笑道,「喏,石墨就在陳圓圓身上!」

人們看向陳圓圓,陳圓圓瞪大眼睛睡意全無道:「胡說,我身上哪裏來的石墨?」

李存明指著陳圓圓的眉毛道:「宋愛卿,石墨便是畫眉石!」

提起畫眉石,宋應星恍然大悟了:「臣明白啦,陛下所說的石墨,其實就是軟矸。此物黑而軟,觸之染手,可用於書寫,也可以用來畫眉。」

「既然知道了石墨是什麼東西,你就着手研製坩堝吧,在石墨里摻雜上一定比例的黏土,效果更好。」李存明道。

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大明:開局搶了陳圓圓

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