这不文明
字体: 16 + -

章1063 冶铁准备

    这是一个晴朗的好天气,碧空万里无云。

    然而这天,最喜欢往外跑的探索队却一反常态,全员留在村子里,哪都没去。当然,被外派各村当指导的除外。

    原因能简单。

    就是之前准备的那些木炭,烧好了。

    说得再具体、详细、准确一些,的准备,完成了,而第一次实验,正在今朝。

    .

    木炭大家伙儿都不陌生。日常烧火用的就是木头,自从掌握了以来,木炭就不是稀罕玩意。

    但是,冶铁需要大量的,是大——量的,优——质的木炭。所以,想靠平常那种小火堆来大量获取……浪费木头不说效率也太差了。

    狗头人自然也有烧炭的技术。但先知嫌他们那种“大小木头堆成包,点燃等火烧旺;所有木头都燃烧后,再泼洒泥土沙土完全覆盖,进行闷烧;之后耐心等待四天”的土办法,太差。

    是太差了。

    木头堆得比狗头人高,直径也有一个狗头人的身高那么大,等要进行闷烧覆土之时,木堆不但瘦了一大圈,高度还被砍了大半截。最终的体积,说十不存一过分了,但要说十成能余下二成……按狗头人的描述,差不多,可能还有些勉强。

    这还没闷烧完呢。好吧,木堆中间有大量的空隙,而在闷烧前,空隙就会变小不少……

    但感觉还是太差了。

    先知的办法,其实与狗头人的也差不多。但至少能算得上是“改良版”。至少至少,应该、大概,不会出现“十余二”这样破烂的比例。

    烧制办法一共两种。改动的核心是:土窑。

    一种是在地里挖个深沟……应该是深坑,然后放入大腿粗的枯树干,细点的自然也没问题。堆放时注意留出空隙,便于燃烧时的空气流通。

    点燃烧透后,准备覆土。在坑边横跨着铺上树枝,好方便架住泥土……之后就是等待一周左右。毕竟原料都是又粗又长的大树干,时间短了会有大量材料未碳化。

    未碳化的部分占比其实不会很低,但问题不大。大规模生产,有一定的残次品率实属正常。未碳化的材料,也大可在下一炉继续。

    至于产量……一坑的原料本就多于狗头人的“一堆”,木炭转化率除去还能“再烧”的次品,还是至少能高出一倍……

    时间虽然用了7天,可一次出碳量怎么着都有四倍五倍,甚至更多。

    .

    这第一种算是重视“单次出货量”,那第二种就要说是重视“转化率”了。

    先是堆个大篝火堆,圆锥形的那种——中心先用短木头拼成小圆锥,然后逐层围绕添加更大更长的,直至形成大圆锥形。

    至此,原料算是准备完成。然后要做的就是“建土窑”。

    建造同样简单。用泥土涂抹覆盖篝火堆的外侧。对了,覆土之前先在柴火堆上铺厚厚一层枯叶,助燃(?)的同时也防止泥土从空隙间掉入柴堆内部。最后在顶部留一个手掌大小的点火孔,并在圆锥底部均匀挖出八个通气孔。

    在土窑顶部点火后,因为有下方八孔同时进气,很快就会将火焰引向下方各处。此时逐个观察八个通气孔,当发现洞内火焰一片之时,就说明该侧木材已被引燃,到了该用泥土封住洞口的阶段了。

    等到所有木材被点燃,八个洞口都被封闭,接着就可以着手关闭顶部点火孔,让木材在土窑内进行闷烧。

    到了这一步主要工作就算是完成了。之后就是等土窑自然冷却后,扒土、收获。

    等待时间少则一天多则两天。本次测试作为“第一次土窑烧炭”,以防万一,等了两天才挖开。不过,结果很是喜人。

    八个通风孔附近的木材被烧成了灰,但它们消耗氧气燃烧的同时,也保护住了柴堆的中心。最终,烧了一个圆锥的柴火堆,得了半窑的木炭。

    这半窑可是圆锥下面的一半哪。重量自然轻了很多,但体积差不多该有三分之二。掰断碳棒时发出的声音,咯吱咯吱,很是清脆……该是上好的木炭。

    .

    冶铁使用木炭而不是直接烧柴的原因在于,烧柴获得的温度太低。使用木炭会高不少……但却依旧不足。

    于是,便需要鼓风设备登场了。用外力通入空气,准确来说是送入氧气,从而使燃料能燃烧地更加充分,进而使温度能进一步得到提高。

    这不但关系到一些化学反应是否能顺利发生,也会影响冶炼的效率。

    狗头人为此,已于数日之前,就开始准备和制作他们的传统鼓风机了。

    该型“鼓风机”的主体部件,由“气缸”与“喷气管”两部分组成。

    “气缸”是泥制大缸。“喷气管”是泥制长管。缸口附近开有一个圆口,等缸与管干燥硬化之后,在此将两者连接在一起……

    没错,它的形状,就是一只,长嘴大茶壶。

    “大茶壶”完成以后,在使用之时,还需要在缸口蒙上一大块兽皮。不能是蒙鼓面那样的紧绷,而是做成一个圆锥。为了确保气密性,沿着缸口固然要扎紧,皮革边缘也要折叠好以防漏气。

    圆锥被拉出缸外,气缸充气;圆锥被压入缸内,气缸通过“壶嘴”喷气。

    又因为“壶嘴”连接熔炉的进风口,气缸充气时从那里进气不合适。所以,蒙皮那个圆锥的顶部,还是一个进气的活门——手在拉起进气时将其松开,而下压喷气时攥紧封闭。

    由于主体是泥制晒干后硬化,而不是经由火烧后的硬化,为了“大茶壶”足够坚固,狗头人除了在泥中添加干草,也就是用植物纤维来增加抗拉(?)强度的手法外,泥料也是使用了类似蚁丘的黏土材料。

    之所以是“类似”,那是因为先知不知道那玩意儿是不是和蚂蚁有关系。但可以肯定的是,那些黏土的质地非常非常好。细腻,无杂质;和水后黏性非常高……

    真是浪费啊,先知觉得。用这种黏土来烧制陶器的话,一定能制作出前所未有的精细作品……

    算了,总不好打击人家积极性,对不?

    真要说这种“鼓风机”的性能……先知从狗头人嘴里听到其描述之时,就没抱多少的期望。

    .

    “大茶壶”在使用时,是一式两份,并排摆在使用者的身前。使用者双手分抓两个圆锥蒙皮的顶端,依靠手臂以及腰背的力量进行往复运动。

    同时使用两只的缘故,除了手有两只以外,也是为了能不间断地往熔炉内输送氧气……然而,对先知而言,想法可以,但效率实在不行。

    气缸挺大的。一个狗头人缩巴缩巴也就装进去了,最多要求他身体能柔软一点,最好还会点柔术什么的。

    但是,圆锥蒙皮一次能压入多少空气呢?

    手不可能每次压倒底,就算压到底圆锥也只占据了缸体空间的一小部分……换句话说,手的一次往复,其实并不能迫使多少?空气被压入熔炉。

    若非狗头人雇员们积极主动,先知都没兴趣试一试……也罢,正好让狗头人也见识一下,什么才是真正的高科技。

    .

    先知一次摆出的鼓风机,就有多个款式。

    一说起鼓风机,第一个想到的自然是中式风箱。据说省力、高效、单次送风量大……反正是在近代机械化之前,一直领先全球。

    可惜,奈何,东西怎么做先知知道个大概,最多也就多试几回也就能突破了……可木工技术不过关,或者说,加工精度达不到,就实在是没办法了。

    有些后悔。当做“实验室产物”,倾全力、慢慢打磨,也不是做不到。就算精度真不行,那也比没有好……现在才想起,有些太迟了。

    算了~!“科工院”一直没闲着。干了风箱的活儿,自然会有其它东西受影响。而替补方案不但有,还是多种。下次吧

    .

    方案一……方案一其实和狗头人的传统鼓风机挺像的,看起来就是一种改进型。这不是先知在他们的基础上做了改进,而是以前知道的就这个样。

    方案一最直观的改动,是“大茶壶”的泥制缸体,换成了纯皮制的“皮桶”。圆锥也不要了,直接做成一个圆柱体。

    直插熔炉的送风管道自然是少不了的,但位置从“大茶壶”中上部靠近缸口处,被移到了皮桶最底端。

    为了固定这个管道,也为了固定皮桶,这里要用木材做个框架支撑。因为对精度没要求,制作并不麻烦。

    皮桶的密封主要依靠折边后缝制,出气的小口处可以直接用绳子扎紧。大致做法和狗头人的那个圆锥蒙皮挺像的。

    不过,在顶部,也就是等同狗头人的那个圆锥顶部,先知放置的,是一个“锅盖”——圆形,有桥型手柄,藤木制作,大小和皮桶一样的圆面相同。

    “锅盖”因为足够大,所以在使用中可以将整个皮桶压瘪,直至底部木架处。反观狗头人的蒙皮,就算压到底,不过是个圆锥。圆锥与圆柱的体积公式几乎一样,但多了一个“该死的三分之一”。

    “锅盖”原本还打算起进风口活门的效果。

    锅盖被提起,锅盖上的木头与皮桶顶部的孔洞分离,可以进气。锅盖被压下,木头盖住孔洞的同时,还被边缘鼓起的皮革包围,进而完成密封……

    想法不错,但还是加工工艺不过关的缘故吧,活门的效果只能说是差强人意。

    其实已经不错了,但先知还能再改进:

    在皮桶的内侧,进气孔的下方,垫一块方形皮革。然后四边随意选一条缝住,再在相邻的两边各缝三分之一,做出“舌头”形装。

    于是,锅盖向上提拉之时,舌头不在重力作用下下垂,也会被外界相对高压的空气推开。而在锅盖向下推压之时,则会因内部高压,而紧贴进气孔,完成封闭。

    .

    完美!

    至少比狗头人大茶壶,进步了一个时代,是全方位的碾压。

    皮桶虽然一人只能操作一只——单次往复消耗的力量大于大茶壶——但单个皮桶的性能可是高于两个大茶壶的。

    为了保持送风的持续性,同样要使用两个皮桶,轮番往复。这样,虽然同时占用的人力增加了,但整体效果,怎么都比四个大茶壶要强啊。

    .

    一号方案不错。

    但先知嫌弃它全程使用手臂的力量,容易疲劳。

    于是,又放出了二号方案。

    这回,

    先知改用脚了。