柚子小说 - 历史小说 - 1635汉风再起在线阅读 - 第四十二章 小高炉

第四十二章 小高炉

    建业城至黑山谷的道路,终于修通了。

    齐天在第一时间,就利用早已组装好了的五辆马车(骡车),将提前准备好的耐火砖运至黑山谷铁矿附近。

    黑山铁矿附近将修建一座小型的堡垒,方圆三四百米左右,里面建设炼铁、炼钢两座炉坊,以及为之配套的钢、铁模具工坊,焦炭工坊,煤炭堆场,工人居所,食堂,澡堂等生产生活设施。规划设计下来,可以容纳两百余人在其间工作。

    这是一座纯粹的工业小镇,所需生活物资都得从建业城转运至此。

    自从这条简易公路修通后,黑山谷部落的土著人,不再背负煤炭至建业城了。转而代之的是,他们开始在煤矿和铁矿拣选煤炭和铁矿石,然后由马车或者骡车分别往建业城和黑山堡送。工作似乎是轻松了不少,但齐天却知道,土著们以后常年在煤矿和铁矿里工作,时间一久,势必会得一些呼吸道方面的疾病。

    但他却故意选择性地遗忘,甚至是忽略这种事的发生。每个国家,每个民族,甚至每个势力的崛起,肯定会牺牲一部分人。要怪,就只能怪这个世界太残酷。谁让咱们的汉人来这里太困难,每个人都这么金贵!……而且,谁让你们土著太落后,太愚昧了呢。

    齐天为此,抽调了一百多人来建设黑山堡和炼铁炼钢小高炉。

    建设小高炉以“士”为主,它是具有现代钢鉄厂所没有的优点,如:投资少、设备简单、技术容易掌握、建设时间短等等。

    齐天初步打算建立一座5立方米的高炉,设计生产能力,年产40——50吨的生铁。等技术水平和炼钢时流程稳定了,再考虑多建几个高炉。

    一般高炉构造如同人身一样,可分为几部分:1一缸;2一炉腹;3一腰;4一炉身(胸);5-炉喉。为了保护炉底不受到煤气、炉渣的冲刷和侵蚀,口下部常保留一层水,称为死层,一般高度在30~40厘米。炉缸部分有出铁口、出渣口及进风口。所以要做成这个形状,是由于必须给炉内发生的各种冶炼过程:炉料自上而下的下降,煤气自下而上的流动,以及一系列的物理化学变化的进行,创造良好的条件。

    高炉炉料首先加入炉喉,上面有料钟和料斗,料斗旁有一个探料孔,可调炉料的高低。为了使炉料顺利下去,且易于安装炉喉保护板(防止料打坏炉墙),所以将炉喉做成园筒形。炉喉侧面有煤气管(小高炉通常是一个),引导煤气,过除尘器等去尘后,送往热风炉燃烧。多余的煤气可以经放散阀放散或烧掉,炉喉的温度大约500~700°c

    炉身主要作用是预热还原矿石。炉身区域內的温度,上部约800——1000°c,下部1000——1200°c。由于炉料下降受热,因而体积膨胀,同时一氧化碳分解产生的碳黑,沉积在炉料中,使炉料透气性变坏。为了使煤气很快的通过,必须疏松料块因此炉身的形状为上小下大的平锥形,其底下的炉腹角一般在90°上下。

    炉腰主要的作用是还原,液态的炉渣和铁开始生成,温度的在1200——1300°c。由于反应变化不大,故做成筒形它的直比炉缸直径大1.5倍左右。

    炉腹的主要作用是矿石进行直接还原的区域,矿石在此已全部成为液体,焦炭逐渐下降,到风口部分全部熔化,所以体积缩小,因此这部分做成上大下小的倒平锥形。炉腹下部温度在1300——1400°c。

    炉缸的作用主要是储铁水和渣水,但也有一部分直接还原和铁水的渗碳、脱硫等作用。它的形状为直圆筒形,下面有一个出铁口,上面有一个出渣口,再上面是进风口。从风箱打出来的冷风通过热风炉加热,从风口打入炉内。风口外端有需要留一个窥孔,以便可以观察炉内温度和炉内情况。这里温度在1400—1500(风口燃烧焦点的温度可达1800~2000℃或更高),因此这里的炉墙要求有高的耐火度和强度,并且要有抗高温、抗渣的侵触能力,砌耐火砖时会要求炉缸、炉底的砖缝几乎不留空隙。

    高炉炉料从炉顶的加料斗按料批(指的一次装进炉内重量,包括矿石、石灰石和燃料)装人高炉中去。点火以后,把空气从高炉下部的进风口打进去。空气中大的含有五分之一助燃的氧气和五分之四不助燃的氮气,所以当空气在子里遇到了赤紅的焦炭,就发生高温和强烈的火焰。焦炭很快地和空气中的氧化合生成碳酸气(二氧化碳),即叫做焦炭的燃烧。

    铁氧化物还原后生成海绵状的铁,温度逐渐下降,吸收了一些杂质,其中主要的有矽、錳、磷、硫等,同时铁经过渗碳,使其熔点大为降低,高炉下部燃烧生成的高热就把它变成液体,这就是铁水。

    铁水和炉渣都沉在炉底。每隔一段时间,就可以在出铁口处放出。

    铁水比重大,沉在下面,渣比较轻,浮在铁水上面,出铁前从渣口放出来的渣称上渣,出铁时从铁口和水一起流出来的称下渣,要求放出的上渣愈多愈好,一般上渣占渣量的2/3。高炉冶炼最后所得的主要产品为生铁,其余的为炉渣、煤气和煤气中清除下炉尘。

    而旁边的炼钢小高炉,则可以利用耐火坩埚将铁水引入炉中,把铁水中过高的碳脱掉,使之含碳量降低而成为钢。

    炼铁、炼钢后的炉渣,这可是生产水泥的好原料,为后期水泥产量的扩大,奠定一定的基础。同时,大量的炉渣,也是铺路的好材料。

    当然,炼钢,可不是普通煤炭就能用的。为此,齐天还在规划中的煤炭堆场附近,又起了一座焦炭工坊。通过将大量的煤炭干馏,制成焦炭,可以为炼钢小高炉提供源源不断的燃料。

    看着一百多人在几个少年的指引下,修筑围墙,建设木屋,所有的工序流程,都已经驾轻就熟。齐天觉得特别欣慰,以后,他们就会是汉洲大陆建设的领头人。

    齐天带着陈大郎,来到附近的小河边,溪流依旧很浅,看得出来,应该是一条季节性河流。到了12月至明年三四月份的湿季,可能又会暴涨成大的河流。

    “那里必须建一个水库!”齐天指着小河南侧有许多洼地,形成一个一个水荡,有成片的芦苇生长其中,是河水暴涨后漫溢而出形造成的。

    “除了给这里提供生产生活用水,还可以调节季节性河流的水势。别到时候,发了大水,把咱们的钢铁基地给淹了,那多冤呀!”

    “……咱们一时可没人力来做这个事。”陈大郎苦笑着说道。

    “那就等三个月,看舅父能从大明捞多少人回来!……不过,到了12月,如果这条河,真的泛滥了,我们肯定要先修个堤坝什么的挡一挡。”

    “天色要晚了,咱们回建业城吧?”陈大郎提议道。虽然黑山谷的土著被上次曹雄“大兵压境”给震慑压服了,可谁知他们会不会脑子不够用,突然又想打他们的主意。这个黑山堡尚未建成,不具防御条件,还是返回建业城,比较安全。

    “行,咱们走吧!”齐天也不矫情,更不会充好汉,跟着陈大郎,搭乘拉煤的马车返回建业城。

    建业城外海两百多公里处,五艘船落下了一半的风帆,慢慢放缓了速度,只是借助着微风和洋流,朝南边徐徐驶来。