大宋梦-第124节

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　　　　早期炼得的熟铁通常叫块炼铁，它是铁矿石在八百到一千摄氏度左右条件下用木炭直接还原得到的。但是块炼铁有如下几个缺点：

　　　　一是它不能从炉里流出，取出铁块时，炉膛要受到不同程度的破坏，不能连续生产，生产率比较低，产量比较小。

　　　　二是成形费工费时。

　　　　三是所含非金属夹杂比较多，要通过反覆锻打才能排除。

　　　　四是含碳量往往比较低，因而很软。

　　　　生铁的冶炼温度是1150到1300摄氏度，出炉产品呈液态，可以连续生产，可以浇铸成型，非金属夹杂比较少，质地比较硬，冶炼和成形率比较高，从而产量和质量都大大提高。

　　　　古代炼铁法和世界其他地方完全不同，大量采用生铁制品，炼铁方法是：

　　　　用1100…1200度炉温，把铁矿石融化，流出后成为铸铁。

　　　　铸铁质地坚硬，但很脆，实际使用很困难，不论是做兵器还是铁器，都不好使。但古人没有别得选择，只能使用这种制品。

　　　　那个时候想得到一块钢，只有一个办法………那就是锻打！

　　　　把生铁加热到接近融化，然后反复锻打，除去碳硫磷等杂质，时间够长，会得到一块钢，再反复锻打法，会得到一块低碳钢，这种含杂质很少的钢，称之为百炼钢。

　　　　百炼钢算是铁中的极品，如果再锻打，就会得到熟铁，古人称之为柔铁。后来的灌钢、苏钢道理都是把生熟铁混合加热锻打。

　　　　从生铁锻打到钢的办法，费时费力，产量极低，曹操为了造五把百炼钢刀，花了三年的时间。

　　　　炼铁本来就不容易，炼钢则更难。炼钢原理是在高温条件下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转为气体或炉渣而除去。

　　　　书籍记载：炼钢方法，一般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法。：

　　　　1。转炉炼钢法：这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量（含1％的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。

　　　　转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化（feo，sio2　，　mno，）生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。

　　　　当磷于硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入，那就是低吹转炉。

　　　　随着制氧技术的发展，现在已普遍使用氧气顶吹转炉（也有侧吹转炉）。这种转炉吹如的是高压工业纯氧，反应更为剧烈，能进一步提高生产效率和钢的质量。

　　　　2。平炉炼钢法（平炉炼钢法也叫马丁法，现在已经淘汰了）：平炉炼钢使用的氧化剂通入的空气和炉料里的氧化物，（废铁，废钢，铁矿石）。反应所需的热量是由燃烧气体燃料（高炉煤气，发生炉煤气）或液体燃料（重油）所提供。

　　　　平炉的炉膛是一个耐火砖砌成的槽，上面有耐火砖制成的炉顶盖住。平炉的前墙上有装料口，装料机就从这里把炉料装进去。熔炼时关上耐火砖造成的门。炉膛的两端都筑有炉头，炉头各有两个孔道，供导入燃料与热空气，或从炉里导炉气之用。

　　　　平炉炼钢所用的原料有废钢、废铁、铁矿石和溶剂（石灰石和生石灰）。开始冶炼时，燃料遇到导入的热空气就在燃料面上燃烧，温度高达1800摄氏度。热量直接由火焰传给炉料，使炉料迅速熔化（铁的熔点是1535摄氏度，钢略低）。同时有一部分熔化的生铁生成氧化亚铁，生铁里的杂质硅、锰被氧化亚铁氧化，声成炉渣。由于炉里放有过量的石灰石，磷与硫等杂质就生成磷酸钙和硫化钙成为炉渣。其次碳也进行氧化，生成一氧化碳从熔化的金属里冒出，好象金属在沸腾一样。

　　　　反应快要进行完毕的时候，加入脱氧剂并定时把炉渣扒出。在冶炼将完成时要根据炉前分析（用快速分析法，几分钟可完成）来检验钢的成分是否合乎要求。炼锝的钢从出钢口流入钢水包里，再从钢水包注入模子里铸成制品或钢锭。

　　　　为了提高炉温，气体燃料要在蓄热室里进行预热。

　　　　在平炉里不但可加入液态生铁，而且可以加入固态的生铁以及夹攻以后的废铁和铁矿石等。另外，在平炉里如果用30％的富氧空气鼓风，同时在熔化的金属里吹入氧气，可使生产率提高80％，冶炼的时间缩短24小时，并可节约燃料，富氧空气也不需要预热。

　　　　3。电炉炼钢法：钢还可以在以电能为热源的电炉里冶炼。使用电炉炼钢可以炼出优质的合金钢。电炉的种类很多，应用最广泛的是电弧炉。

　　　　炼钢和炼铁是钢铁生产中的两个阶段，一般是先炼铁，而后进一步进行炼钢，最后得到各种钢材。

　　　　如果把生产钢材的过程比作做炒饭，那么炼铁就可以看做是做米饭的过程，二炼钢就是把做好的大米饭拿过来炒的过程。

　　　　目前梅笑寒要做的工作就是把米饭给做好，首先锻炼出优质的铁。

第七十三章　制盐学习（）　
文城村，新建的学堂里面，老师正在给大家讲课，讲的内容是钢铁是怎样炼成的。

　　　　说到钢铁是怎样炼成的，让人很自然想起一本，一本由前苏联作家尼古拉奥斯特洛夫斯基所著的一部长篇钢铁是怎样炼成的。

　　　　此刻，学堂里讲的并不是关于那本的故事，而是讲钢铁是怎样锻炼出来的。

　　　　钢铁是怎样炼成的，这本里面有这样一段话：

　　　　人最宝贵的是生命，生命对人来说只有一次。人的一生应当这样度过：当他回首往事时，不会因为碌碌无为，虚度年华而悔恨，也不会因为为人卑劣，生活庸俗而愧疚。

　　　　其实这本所讲的和真实的炼铁非常的像，只有在千锤百炼之中才能锻炼出钢铁来。

　　　　让孩子了解基础炼铁和炼钢知识能够让他们学到不少知识，虽然他们只能听个大概，但至少能留下一点印象，为了增长见识而学习。慢慢培养他们的兴趣，一个学期的学习快结束了，学堂组织了一次考试。

　　　　考试的科目有：拼音、算数和古诗词，还有基础化学和物理知识。

　　　　另外，学堂还向大家传授了制盐的有关知识。

　　　　食盐，是老百姓生活的必需品，同时也是化学工业的基本原料，盐在农牧渔业中有广泛用途，在古代社会，盐铁是国家重要财政收入来源。给孩子们讲述制盐的方法，并告诉他们盐的重要性，让他们知道加碘盐的由来。

　　　　现代社会，大家都知道了碘的重要性，然而实际上食盐本身并不含碘。

　　　　碘盐是指含有碘酸钾氯化钠代的盐，盐本身不需要加碘，但由于中国大部分地区缺碘，缺点会引起碘缺乏病，所以国家就强制给食用的氯化钠食盐中加入少量的含碘盐，所以现在在商场上能买到带有加碘盐标志的盐。

　　　　孩子们学习了制盐的几种方法：

　　　　第一种叫做煎熬法：煎熬法的工序为先制盐卤，然后熬盐。

　　　　首先是制卤（刮泥淋漏），摊泥以咸泥置漏碗中，待其咸质沥尽，乃用铁锹掘出，堆积于漏碗四周，此谓淡泥，亦称生泥。

　　　　堆积既多，遇天气晴和或西风劲吹时，用担箕挑至盐田间，重铺田面，让海水流入盐田，其盐份即被淡泥吸收，日晒风吹，水汽蒸发，盐份吸引而上，田面色白如霜，故称白地（即盐花）。

　　　　刮泥待盐田泛白后，以两手压平拖刀腰，依拖刀之架，倒退而行，将田面的浮泥刮起成片。抄泥刮起之泥，干湿不匀，日晒使干，再由两人背拽搔扒，反复抄动，使其干松。

　　　　集泥泥皆干松，便由两人对引裁板，使泥土集成一直线形，每线相距约3。5米，以便于挑土。

　　　　集泥大多由妇孺操作。挑泥将咸泥兜入土箕，肩挑至土基中央，堆积如阜，称为泥蓬，压使极坚，成尖锥形，使雨水不致渗入，随时扒入漏碗，担水沥卤，此谓泥堆。

　　　　治漏漏碗的底，先铺以一层干藁或棱毛，再将泥蓬的咸泥放入，使之与口平，用两脚踏实，更以爬覆平整，光洁如镜。

　　　　淋漏治漏完成后，用担桶自渠中汲取海水，倾注漏碗，隔数小时或半日，盐卤由漏底经草藁或棱毛淋入竹管，泻至卤缸。藏卤卤缸满后，用卤吊汲取，倒入担桶，挑藏于他缸或卤桶，以便煎熬之用。

　　　　煎熬用铁盘煎盐，铁盘为长方形，由厚约一寸的铁块3～8块合成。接合处以石灰填塞。

　　　　架于尖灶之上，再用带形竹篾编成的，围在铁板四周，竹内外及竹与铁盘接合处，亦以石灰涂抹，这谓砌盘。

　　　　铁盘的一端靠近火门，其后端灶上。尚有余地，则纵向排列铁锅2～4口，称为温锅。

　　　　盘砌成后，将卤从卤桶用竹溜泻入盘中，同时注满温锅，便将柴火投入火门开煎。温锅内的卤烧熟后，交换吊入盘巾，再把冷卤注入温锅。

　　　　如此反复进行，盘中盐卤水分蒸发，盐份渐次结晶，再加高温度，使盘中苦卤全部熬干，此时盐已制成，用盐锹抄入箩中。

　　　　煎一盘约用1。5～2。5小时。如此连续煎熬，昼夜不绝火。到第四日以至第十日始行熄火，称为一造。一造的日致，各灶都有一定期限，由场官确定。

　　　　熄火后即将铁盘拆卸，以后再煎，重砌新盘。一担卤可熬盐10公斤。其盐含有多种杂质，味涩苦，色微黑，费用高，产量低。

　　　　另一种方法叫做板晒法：

　　　　这种方法在家中也可以进行，用家中门板盛卤试晒，板晒之盐，杂质少，色白味鲜，费用低，产量高。

　　　　采卤在傍海返潮之地，削去草根，光平如镜，称为灰场（指土细如灰）。

　　　　灰场分上中下三节：近海处以潮水时浸，不易日晒，为下场；

　　　　其中部以潮至即退，易受日晒，此为中场；

　　　　远于海者，以潮小不至，必担水灌晒，故称上场。

　　　　潮汛：农历上半月13—18日，下半月自27日至下月初三，潮水以此6日大满。

　　　　潮大之日，三场皆没，自初三、十八后，潮势日减，先晒上场，次晒中场，后晒下场。

　　　　故上、中场每月能晒两次，下场仅晒一次。

　　　　待地起盐霜，用铁铲收起，此称刮土。将土堆积墩塔，中贯竹管，旁开一井，下埋瓦缸。

　　　　每塔一井者居多，亦有两塔一井的。墩塔堆就，浇水其上，卤便由竹管流入井内，再将井中之卤吊出，储于大桶，以备晒盐之用。

　　　　制盐每逢晴天，早晨5～6时，将盐板分摊地上，然后将储卤用木杓浇于板上，至平口止。

　　　　经阳光曝晒，至下午2～3时，板底出现白色颗粒，用木板扒刮聚集，并将尚未成盐的卤贮于箩中，卤水滴尽后即成白盐。

　　　　春、冬两季阳光薄弱，每板日结盐0。25～0。75公斤不等。夏、秋旺产之时，每板日结盐2公斤左右。

　　　　滩晒：把海滩划分成若干格子滩田，直接利用海水，由高而下，按滩田走水制卤，然后由结晶池晒盐。此滩晒制盐法，省时省力，产量亦高。

　　　　现代化的制盐，从海中汲出海水，通过精密的工序将其过滤。

　　　　此时，过滤后的海水比起原先海水的清洁程度达到了10倍以上。

　　　　之后，用薄膜浓缩法浓缩海水，这种专用的薄膜不仅负有一定的电荷，其上还有数以千计直径1毫米的小孔，盐分就是通过这些小孔透过薄膜完成卤水浓缩的工序，这种方法就是膜透析法。

　　　　在此过程中，使用直流电作为薄膜透析过程的能量来源。这种海水浓缩的方法是日本制盐工艺所用的采卤方法。

　　　　浓缩后的卤水中含有大量的盐分。普通的海水中盐分含量不超过3。3％，然而通过膜透析法处理后的海水中盐分含量能够达20％！！！

　　　　而且通过使用这种附