纸上说来终觉浅,别看刘信说只搭一个临时的棚子,其实这是一个巨大的工程。
这个棚子太巨大了,相当于后世三千平米的钢结构厂房,有着五十米的巨大跨度。
这么大的跨度,根本没有那么大的横梁,只能采取榫卯工艺衔接,中间多树立柱。
屋斜面同样没有这么长的木材,所以同样要衔接,这就只能多造三角框架支撑,从而极大的增加了工程量。
光是成材的树木就要好几百根,可以想像,光砍伐树木的难度就有多大。
因此整个工程历时两个多月,在这个时间里,刘信也没有闲着干等。
他借用了统筹法的高效率,一边搭棚子,一边就开始砌炉子。
砌炉子这个工程就小多了,又是在地面,比较安全,小孩子就可以胜任。
刘信选择已经搭建好的一个角,开始砌炼钢炉。
他还请了堡子里一个专业的泥水木工匠人均木匠,来砌炉子,他叫刘均,是二行的人,年纪有三十八九了,差不多是刘信的两倍大。
“均木匠,炉子要尽量挨着边上砌,因为我还要加一个烟筒,烟筒就让它露在外面,免得在屋顶开洞。
烟筒温度很高,我怕把棚子都烧了。”
刘信用手比划示意,语言尽量简练生动,目的是让均木匠理解。
均木匠点点头,表示理解,他主动问道:“炉子砌多大呢?”
“炉子的形状是外方内圆,中间有一尺的空隙,叫做隔热层,外面的方形是六尺乘六尺,高五尺,中间的圆直径三尺,这三尺是尽空,也就是炉膛。
地面留一尺的送风口和一尺半的出灰口各一个,炉桥要用耐火砖砌,既要通风,又不能太宽松,以免碳火直接掉下来。
另外,中间的圆用耐火砖砌,还要用陶泥拌细沙掺碳粉做泥浆,不能用普通的三合土。
外面的方形,可以用普通的砖砌,但还是用耐火泥为佳,免得开裂。”
均木匠听完,脑海里就有了一座抽象的炉子形状,这对他来说并不难,半天功夫的事,于是他直接开干起来,先画线,再安排几个小子和耐火泥。
安排了均木匠的工作,刘信就开始对刘宣讲解:“二弟,这种炼钢炉是最原始的炼钢炉,又叫坩埚炼钢法,也叫炒钢法。
因为炼钢的温度,远远超过炼铁的温度,所以必须砌高高的排气风道,增大新鲜空气流通。
炉子中间中空的部分叫保温层,是防止炉膛温度外泄,起进一步提高炉膛温度的作用。
保温层用达铁匠的细炉渣灰填充,这是一种简单而原始的耐高温保温材料,还能防潮。
炉子的尺寸,是有科学根据的,坩埚太大就烧不透,也就炼不出钢。
所以这座炉子已经是最大尺寸了。”
刘信停止了讲解,然后吩咐刘宣记录下来。
“我先讲这么多,你把一些重点记录下来,形成工序标准,以备日后复制。”
刘宣点头应了,立马用速记碳条记录起来。
碳条就是一种原始的铅笔,比毛笔方便许多。
事情还远没有完,刘信又开始吩咐剩下的几个小鬼挖坑。
等刘宣走过来时,他就解释这样做的用意。
“二弟,这边是进气风道,因为新鲜空气相对炉内温度是冷的,这会显著降低炉温。
所以我们要对进风预热,我叫他们挖坑的目的,就是要在坑底烧柴加热,上面用耐火砖隔离,以保证空气新鲜。
你记录一下。”
刘宣又刷刷刷刷记录下来。
“还有什么要注意的吗?”刘宣记录好以后就主动提问。
“有,接下来还有两件事要办。
第一是这种碳还要加工。
碳里面含有杂质,必须去除,这几种有害杂质,会极大伤害钢铁的材质…”
这次刘宣不待刘信说完就插话问道:“那我该把这些杂质用什么标记呢?难道统称杂质?”
“这…”
这个问题难住了刘信,他当然知道是什么,但他不好说出来,否则刘宣一定会追问。
但刘信还是决定说出来,为了构建基础科学体系,他豁出去了。
“二弟,理论科技是走在所有科学的最前面,我们是先行者,所以我们要对每一种未知物质命名,以后别人就知道是什么了。
物质有多种形态,有液态,有固态,有单一的粒子,也有化合物形态。
这几种杂质,其中最重要的两种叫磷和硫,这两种物质非常活泼,在自然界中,一般以化合物形态存在。
像硫的另一种化合物形态就是硫磺,磷的另一种化合物形态是白磷,白磷可自然,就是我们常说的鬼火。
而硫和磷又可与铁结合,影响铁的材质,所以有害。
实际上有害与无害都是相对的。
磷和硫在另外的地方,它们又非常有用,比如硫可用来造火药,磷是肥料的一种。”
“停,大哥,你讲太快了,新名词又多,我根本记不赢。”
刘宣一边飞快的速记,一边出声制止,他的心完全在做笔录去了,根本没有怀疑刘信为什么知道这么多,他没有时间提出疑问。
刘信等他记录好,就又开始讲解。
“话题扯远了,我们还是开始先前的话题。
这种煤碳叫烟煤,因为杂质含量高,不能直接炼铁,我们要把它闷烧,就是隔绝空气烧,和烧木碳一样,烧过之后就变成了焦煤,是最好的炼铁燃料。
但是要注意一点,烟煤必须碾成粉,再合水做成鸡蛋大的颗粒,待颗粒干透了以后,才能入窑闷烧。
第二件任务是,在拿回来的废矿渣中,也有许多物质,有的有害,有的有益。
有害的大部分是非金属,比如磷和硫,占绝大部分,有益的都是稀有金属。
这些稀有金属,只要掺少量到铁水中,就能显著提高钢铁品质,形成优质合金钢。
另外,这些物质通常混在一起,而无法分辨,我们就要把它们一一砸碎,分捡出来。
有几种方法,第一是看颜色,每种物质都有不同的颜色,这要仔细去辩别。
第二,看重量,一般金属物质,材质更重,这是分捡最重要的依据。
但是,这些金属物质,一般以化合物形态存在,我们还要分离提纯,才能正式做实验材料。
还有,我们不知道这些金属物质是什么,我们要一一给他们命名,这个工作,具有非常重要的意义,这就是构建基础理论。”
也是苦了刘宣了,刘信是想到什么说什么,一说就拿不住话闸,他只能拼命的记录,选重点记录。
不过,他也从中学到了很多新知识,这是从书本上学不到的。