秦国目前的冶铁技术,主要是坩埚冶铁法。</p>
所谓的坩埚冶铁法,便是先修筑一个小炉,然后用木炭将铁矿石还原成普通的铁水。</p>
不过,由于熔炼炉温度低,鼓风能力一般,熔炼后的铁在熔炼炉中的滞留时间很短,所以熔炼后的铁水都是没有液化的、像海绵一样的固体块状。</p>
而且只能一次一次的炼,不能实现连续生产,产量很低。</p>
可以说,限制秦国冶铁能力的关键,便是生产铁时,无法进行连续生产。</p>
不过这个问题并不是无法解决,可以通过加高熔炼炉的高度和大小,来增加冶铁量。</p>
而相比于冶铁量不足这个问题,还有另外一个问题,也困扰着冶铁。</p>
那便是温度。</p>
想要从铁矿石当中,冶炼出铁水来,首先需要的是足够的温度。</p>
铁的熔点在一千五百多度,而目前,秦国冶铁主要使用的木炭和木头,而木炭冶铁可以产生的温度,最高只有一千度。</p>
正是因为温度不够,才造成冶炼的铁水会出现海绵状一样的情况。</p>
想要让铁矿石充分融化,就需要增加冶铁时的温度。</p>
而想要增加冶铁的温度,说起来其实也不是很难,那就是使用煤炭作为燃料,来进行冶铁。</p>
和木头以及木炭不同,煤炭冶铁最大的好处,便是温度。</p>
有木炭冶铁,在高炉当中,温度最多只能达到一千度,距离铁的熔点还有五百多度,尽管在长时间的燃烧下 也可以将铁从铁矿当中融化,可是,温度毕竟差那么多,融化出来的铁水也无法充足满足要求。</p>
用木炭冶炼出的铁,如果想要进行使用,还需要经过多次锻打才可以。</p>
而使用煤炭作为燃料的话,在高炉当中,煤炭可以产生的温度最高可以达到近三千度。</p>
使用煤炭冶铁,可以将铁矿充分的化为铁水。</p>
当然,用煤炭冶铁也有坏处,那便是,煤炭当中,普遍存在大量的硫,在使用煤炭作为冶铁燃料的情况下,煤炭当中的硫,会不可避免的进入冶炼的铁当中。</p>
而铁当中含有的硫如果太多,对于铁是有很大影响的。</p>
硫元素在铁铸件中会形成fes的化合物,这种化合物在冷却时会凝固成为固态并大量排列在铸件的孔隙处,导致铸件内部形成孔洞、气孔等缺陷,严重影响铸件质量。</p>
硫化铁是铸铁中的一类夹杂物,多位于铸件内部,容易成为铸件中裂纹的起始点。</p>
同时,硫应力腐蚀和热脆性也容易导致铸件出现裂纹,降低使用寿命。</p>
所以,想要用煤炭冶铁,最好事先去除煤炭当中的硫,而想要去除煤炭当中的硫,也不是非常困难。</p>
最简单的方法,便是在煤炭使用之前,先把煤炭浸泡在强碱水当中,让煤炭当中的硫,被碱性物质溶解。</p>
这样虽然无法彻底去除煤炭当中的硫,但是,却可以大大减少煤炭当中硫元素的含量。</p>
这样,煤炭冶铁便可以冶炼出合格的铁水了。</p>
另外,用煤炭冶铁还有一个好处,那便是燃料充足。</p>