【“明代《天工开物》燔石篇提到煤炭‘初见煤端时,毒气灼人’,说明已认识到瓦斯和杂质问题。书中还提及明煤,碎煤,末煤的分类和不同用法,但未详述洗选工艺。这套洗煤法是对民间可能存在的土法经验的系统总结。”】
【“监工:都打起精神来!搅拌要均匀,沉淀要看准,捞煤要手稳!谁再把矸石捞进来,午饭扣一半!”】
明嘉靖年间,河北遵化,铁厂管事太监在场区巡视。听到天幕详细讲解洗煤,尤其是提到硫、矸石对铁质的危害,以及分层沉淀的土法,这位管事眼前一亮,立刻叫来负责燃料的工头:“都听真了?天幕所言洗煤之法,正可解我厂石炭炼铁多脆恶之弊!以往只知炭有好坏,挑拣费时,不知可用水淘之法去其泥沙、矸石、硫质。你即刻带人,依此法试之!”
他沉吟了一下,决定先小规模试验一下,看看效果再说:“先洗出一批精煤来,与未洗之煤同炉试炼,比较铁质优劣!若果真有效,便在全厂推行。按照视频说的,废水沉淀梯次排放,煤泥亦需收集利用,不可污了河道,损了地利。”
“其实炼焦也不是现在才有的,早在宋元时期中国就已掌握了炼焦技术并使用焦炭了,在河北观台、山东博山玻璃作坊和山西稷山都发现了宋朝的炼焦工坊的遗迹。明朝科学家方以智《物理小识》说:“煤则各处产之,臭者,烧熔而闭之成石,再凿而入炉日礁。”这是中国古代用煤炼焦最早的明确记载。”
【“古人也懂闷烧造好炭。”】
【“方以智《物理小识》卷七金石类原文还有:‘煤则各处产之,臭者烧熔而闭之成石,再凿而入炉曰礁,可五日不绝火。煎矿煮石,殊为省力。’ 明确提到了炼焦需要烧熔而闭之,和焦炭(礁)的耐用性(五日不绝火)及用于煎矿煮石。河北观台、山西稷山等宋元炼焦遗址的发现,与文献相互印证。”】
【“从宋元遗迹到方以智的明确记载,中国炼焦技术确实源远流长。但需要厘清一点:北宋的炼焦可能更接近对特定煤种干馏特性的经验性利用,未必有大规模、系统性地用于冶铁。真正推动焦炭大规模用于高炉冶铁,已经是民国时期了。方以智的记录很珍贵,但‘再凿而入炉曰礁’也说明当时焦炭还是作为特殊燃料使用,未成主流。”】
【“不能脱离时代需求看问题。明代以前中国钢铁产量和质量(如灌钢法)已能满足主要需求,且优质木炭、煤炭在某些地区尚可获取,对焦炭的需求没那么迫切。技术应用是综合成本、资源和市场选择的结果。”】
【“穿越者实践手册:第一步,找到会‘烧熔而闭之成石’的老师傅。第二步,千万别让他藏私。第三步,自己盯着窑,别烧塌了。”】
【“其实不用这么麻烦,自己搞一点煤自己闷几炉子就能搞明白具体过程,怕浪费的话,每次闷一点就行。”】
【“欧洲大约17世纪才开始有意识炼焦,18世纪初英国亚伯拉罕·达比成功将焦炭用于高炉炼铁,被视为工业革命的关键技术突破之一。”】
【“对,直到美国南北战争之前,老美还需要派人来我带清学习高炉冶铁,并且直到这个时期,西方都需要大规模从满清进口铁锅。”】
明末,方以智隐居着书之所。正值壮年、潜心格物之学的方以智,听到天幕引用并剖析自己的《物理小识》,停下笔,面带嘚瑟,对协助整理书稿的儿子方中通道:“位伯且听。后世之人,考据如此精详。观台、稷山之遗迹,我游历时亦曾风闻,确有其事,其荒废也不过数十年。”
方中通问道:“父亲,既知此法有益,何不于书中详述其工?”
“此礁之用,古来多为琉璃窑、煎矾灶所用,或富家取暖,因其火稳烟少。用于大炉冶铁,非不能也,实因铁场多依山林,木炭易得,且匠人惧煤中硫煞坏铁,故慎用之。这土法炼焦若能普及,或真可解硫煞之困,使礁大利于冶。”
“原来如此”
方以智继续补充:“我书乃小识,博采见闻,非工师图谱耳。且各地煤性不同,窑法亦异,非亲历实验,不可妄书定法。今有天幕详述,后世工巧者自可取用改良。我辈能开其端,录其要,使技不湮没,便足矣。”
……
同一时期,山西某兼营煤窑与铁货的商号后院。东家正与聘用的老焦师商议改进焦炭,以求铁货更佳。
正好听到天幕将炼焦历史与原理说得明白,老焦师连连点头,对东家说:“东家,这后世先生说得在理!咱这闷窑法,祖宗传下来,就是为得那臭煤里的真火。方老爷书里说的礁,就是咱出的焦炭。铁炉用咱的炭,也有,但不多,怕有石气(硫)坏铁。若真能照他说的,把煤先洗得更干净,窑垒得更讲究,火看得更准,说不定出的礁真能赶上好木炭,让铁炉也乐意用!”
东家眼睛发亮:“好!既如此,你就按天幕说的,结合咱的老经验,细细琢磨,试几窑更精的礁。若成了,咱不光卖煤,还能卖上好焦炭,甚至自家铁炉都用上,这生意就能做得更大!需要什么物料、人手,尽管开口。”
……
“这里介绍一下土法炼焦的步骤。土法炼焦是在普通粘土砖窑炉内,通过人工点火直接燃烧炼焦煤的非封闭式炼焦工艺。”
“首先,得找一块地势较高、土质结实且远离林木和房屋的平地,当然,小土坡更好,然后,在地上画一个直径大概一丈多的圆圈,沿着这个圈挖下去,挖出一个两尺到三尺多深的圆形土坑,坑底和四边要仔细夯实。”
“接下来,在坑底的中心位置,挖出一条一尺来宽、半尺深的十字形沟槽,这条沟叫作“火道”,四条沟槽要一直延伸到坑壁之外,这就是后面点火和通风的喉咙。这过程最好天气要好,不要下雨下雪,晒几天让坑干燥后,就能继续了。”
喜欢视频通古代,给皇帝们些现代震憾请大家收藏:(m.suyingwang.net)视频通古代,给皇帝们些现代震憾三月天更新速度全网最快。