第79章 煉鋼
高爐產量提升，不出乎趙炎預料。
倒是程明遠這造型有點出乎預料。
只見程明遠頭髮亂糟糟的，臉上抹的烏漆嘛黑，衣服也髒兮兮的。
據趙炎往日觀察，程明遠這人多少有些潔癖。
平日裡衣服總是一塵不染，頭髮一絲不亂，對衛生也格外講究。
大約是平日裡，程大官人、程家嫡出子弟給他的壓力太大，心理出了點問題。
今天，程明遠完全沒顧這些。
他看著趙炎碗裡的小米粥道，「叫人給我盛碗！」
趙炎沖趙五娘點了點頭。
趙五娘去盛了一碗熱氣騰騰的小米粥過來。
程明遠也不嫌熱，繞著碗吸溜了一個圈，就把一碗小米粥喝完了。
「再去盛一碗！」趙炎沖趙五娘道。
程明遠一連喝了四碗濃稠的小米粥，這才停住。
趙炎又讓趙五娘打來清水，程明遠洗了臉，梳理了頭髮，這才坐著馬車離開。
幾天之後，剛剛吃過朝食，程明遠再次回來。
這一次，程明遠不是一個人來的，他馬車上帶來了白土鎮三名手藝最好的窯爐匠人。
趙炎前幾天已經跟他說過，需要建設的反射爐比較小。
而且建好之後，反射爐壽命不會長，需要頻繁扒了重建。
技術也要保密。
程明遠索性就直接雇下了這三個工匠。
另外，程明遠還帶回來了二十幾個忠心可靠之人。
這些都是他姨娘一脈的親戚，將會接手高爐和反射爐中最重要的工作。
程明遠將這些人給趙炎做了介紹，最後拿出了一張紙。
趙炎接過來一看，上面寫著「徐州百鍊冶鐵坊合夥契約」。
立契人，甲戶：程明遠，徐州城，程氏第三子。
乙戶：趙炎，徐州彭城縣籍，趙家鐵鋪冶主。
程明遠出資銅錢兩百貫。
利國監冶鐵坊一座，其下含煉鐵爐一座，可日產生鐵一千斤，折算銅錢估值五百貫。
炒煉熟鐵方塘兩座，可日產熟鐵一千兩百斤，折算銅錢估值三百貫。
鑄造工坊一座，堆貨場地，鋪屋，並石炭、鐵礦若干，折算銅錢估值兩百貫。
合計折算銅錢一千兩百貫，作五分。
趙炎出冶鐵之術、煉鋼之術，折銅錢估值一千兩百貫，作五分。
執役分工：程明遠主買賣，掌錢貨出入。
趙炎主冶煉。
……
趙炎看完之後，看了看自己的右手，登時鬆了一口氣。
剛才差點以為自己變成了「鋼之鍊金術師」。
「大師兄，我這煉鋼的技術，成不成還是兩說！現在就立契約，不合適吧？」趙炎問道。
「定了契約，也不是馬上給你，尚需時日！等辦好了，那爐子也就成了！」程明遠道。
趙炎給高爐提了四個辦法，程明遠只用了一個，就見那座老舊高爐的產量提高了三成。
程明遠現在對趙炎的信心，倒是比趙炎自己還要大。
趙炎和程明遠兩人，帶著三個窯爐匠人坐上馬車。
程明遠的親戚們跟在後面步行。
來到利國監後，程明遠就派他的親戚接管了高爐最關鍵的幾個位置。
白墡墼已經運了過來，趙炎跟那三個窯爐匠人講解了反射爐的造型、原理。
趙炎還做了一些小改進，在反射爐兩側留了兩個可以開關的窗口。
以便觀察方塘內的情況，將柳木棒通過窗口插進去攪拌。
或者是添加鐵礦粉作氧化劑，加生石灰脫硫。
方塘也要稍作改進，留一個活門，方便把冶煉完成的鋼水放出來。
三個窯爐匠人聽完趙炎的想法後，開始忙活起來。
趙炎就在旁邊看著三人。
前世的時候，趙炎見過人家建設窯爐拱頂。
2020年的工人，會先在窯爐拱頂正上方搭個架子。
建設過程中，用於吊掛拱頂。
在北宋，匠人們是先搭建木拱，從內部支撐拱頂。
程明遠站在一旁，給趙炎科普起了這利國監的規矩。
大宋冶鐵業採用二八抽分制。
「冶主自備物料烹煉，十分為率，官收二分，其八分許坑戶自便貨賣。」
也就是官方徵收鐵產量的兩成，作為稅收。
剩餘的八成由民營冶戶自由銷售，不計入官方鐵課統計。
趙炎心說，這個倒是挺寬鬆的。
最起碼，比農村那些老地主收租的比例低多了。
兩天之後，其中一個炒煉用的方塘上就建成了一座反射爐。
一座加熱爐也在旁邊建好。
程明遠點了點頭，加熱爐先升起火。
點燃煤之後，將部分煤放進反射爐，爐子迅速熱了起來。
六月份的天氣，本來就熱。
爐子升起來之後，溫度更高了。
趙炎和程明遠很快就熱了一身汗。
四周的工人都已經光了膀子，趙炎也有樣學樣。
唯獨程明遠絲毫不為所動，堅決不脫。
小半個時辰後，反射爐表面已經非常熱。
側面的兩個窗口，更是呼呼的往外直冒熱氣。
趙炎將一塊生鐵投進反射爐中的方塘。
不多時重新打開窗口看去，那塊生鐵已經熔化了。
趙炎揮了揮手。
方塘和高爐之間的活門打開，一道橘黃色的鐵水，緩緩流入了反射爐內的方塘。
趙炎再次湊到反射爐側面的活門前，看了看方塘內的鐵水，又看了看流槽中的鐵水。
生鐵水流到反射爐的方塘中之後，慢慢變得更亮了起來。
趙炎現在雖然仍然不會看火色，但是最基本的經驗還是有的。
溫度越高，對外輻射的波長越短，顏色越淺，鐵水越亮。
程明遠也湊到窗口看了看，又看了看流槽內的生鐵水，忍不住點了點頭。
趙炎揮了揮手，程明遠的親戚們拿著柳木棒和生鐵粉過來。
一邊攪拌，一邊添加鐵礦石粉末脫碳，加生石灰脫硫。
反射爐的方塘內，頓時如開了鍋一般，冒起了氣泡。
那架勢比攪拌法炒煉熟鐵，可猛烈多了。
幾刻鐘後，程明遠的親戚就說，有點攪不動了。
這是凝固的跡象。
隨著脫碳進行，生鐵水中的碳含量會逐漸降低，熔點會逐漸升高。
這時候如果不提高溫度，鐵水就會凝固。
這也是北宋目前無法直接煉鋼的原因。
趙炎往旁邊看了看，他們加進爐子的已經是預熱之後的木炭了，溫度還是不夠。
「加熱油！」趙炎道。
程明遠一個親戚聞言，立刻拿出鐵勺子，就要去盛熱油。
「小心點！」趙炎提醒他道。
倒是程明遠這造型有點出乎預料。
只見程明遠頭髮亂糟糟的，臉上抹的烏漆嘛黑，衣服也髒兮兮的。
據趙炎往日觀察，程明遠這人多少有些潔癖。
平日裡衣服總是一塵不染，頭髮一絲不亂，對衛生也格外講究。
大約是平日裡，程大官人、程家嫡出子弟給他的壓力太大，心理出了點問題。
今天，程明遠完全沒顧這些。
他看著趙炎碗裡的小米粥道，「叫人給我盛碗！」
趙炎沖趙五娘點了點頭。
趙五娘去盛了一碗熱氣騰騰的小米粥過來。
程明遠也不嫌熱，繞著碗吸溜了一個圈，就把一碗小米粥喝完了。
「再去盛一碗！」趙炎沖趙五娘道。
程明遠一連喝了四碗濃稠的小米粥，這才停住。
趙炎又讓趙五娘打來清水，程明遠洗了臉，梳理了頭髮，這才坐著馬車離開。
幾天之後，剛剛吃過朝食，程明遠再次回來。
這一次，程明遠不是一個人來的，他馬車上帶來了白土鎮三名手藝最好的窯爐匠人。
趙炎前幾天已經跟他說過，需要建設的反射爐比較小。
而且建好之後，反射爐壽命不會長，需要頻繁扒了重建。
技術也要保密。
程明遠索性就直接雇下了這三個工匠。
另外，程明遠還帶回來了二十幾個忠心可靠之人。
這些都是他姨娘一脈的親戚，將會接手高爐和反射爐中最重要的工作。
程明遠將這些人給趙炎做了介紹，最後拿出了一張紙。
趙炎接過來一看，上面寫著「徐州百鍊冶鐵坊合夥契約」。
立契人，甲戶：程明遠，徐州城，程氏第三子。
乙戶：趙炎，徐州彭城縣籍，趙家鐵鋪冶主。
程明遠出資銅錢兩百貫。
利國監冶鐵坊一座，其下含煉鐵爐一座，可日產生鐵一千斤，折算銅錢估值五百貫。
炒煉熟鐵方塘兩座，可日產熟鐵一千兩百斤，折算銅錢估值三百貫。
鑄造工坊一座，堆貨場地，鋪屋，並石炭、鐵礦若干，折算銅錢估值兩百貫。
合計折算銅錢一千兩百貫，作五分。
趙炎出冶鐵之術、煉鋼之術，折銅錢估值一千兩百貫，作五分。
執役分工：程明遠主買賣，掌錢貨出入。
趙炎主冶煉。
……
趙炎看完之後，看了看自己的右手，登時鬆了一口氣。
剛才差點以為自己變成了「鋼之鍊金術師」。
「大師兄，我這煉鋼的技術，成不成還是兩說！現在就立契約，不合適吧？」趙炎問道。
「定了契約，也不是馬上給你，尚需時日！等辦好了，那爐子也就成了！」程明遠道。
趙炎給高爐提了四個辦法，程明遠只用了一個，就見那座老舊高爐的產量提高了三成。
程明遠現在對趙炎的信心，倒是比趙炎自己還要大。
趙炎和程明遠兩人，帶著三個窯爐匠人坐上馬車。
程明遠的親戚們跟在後面步行。
來到利國監後，程明遠就派他的親戚接管了高爐最關鍵的幾個位置。
白墡墼已經運了過來，趙炎跟那三個窯爐匠人講解了反射爐的造型、原理。
趙炎還做了一些小改進，在反射爐兩側留了兩個可以開關的窗口。
以便觀察方塘內的情況，將柳木棒通過窗口插進去攪拌。
或者是添加鐵礦粉作氧化劑，加生石灰脫硫。
方塘也要稍作改進，留一個活門，方便把冶煉完成的鋼水放出來。
三個窯爐匠人聽完趙炎的想法後，開始忙活起來。
趙炎就在旁邊看著三人。
前世的時候，趙炎見過人家建設窯爐拱頂。
2020年的工人，會先在窯爐拱頂正上方搭個架子。
建設過程中，用於吊掛拱頂。
在北宋，匠人們是先搭建木拱，從內部支撐拱頂。
程明遠站在一旁，給趙炎科普起了這利國監的規矩。
大宋冶鐵業採用二八抽分制。
「冶主自備物料烹煉，十分為率，官收二分，其八分許坑戶自便貨賣。」
也就是官方徵收鐵產量的兩成，作為稅收。
剩餘的八成由民營冶戶自由銷售，不計入官方鐵課統計。
趙炎心說，這個倒是挺寬鬆的。
最起碼，比農村那些老地主收租的比例低多了。
兩天之後，其中一個炒煉用的方塘上就建成了一座反射爐。
一座加熱爐也在旁邊建好。
程明遠點了點頭，加熱爐先升起火。
點燃煤之後，將部分煤放進反射爐，爐子迅速熱了起來。
六月份的天氣，本來就熱。
爐子升起來之後，溫度更高了。
趙炎和程明遠很快就熱了一身汗。
四周的工人都已經光了膀子，趙炎也有樣學樣。
唯獨程明遠絲毫不為所動，堅決不脫。
小半個時辰後，反射爐表面已經非常熱。
側面的兩個窗口，更是呼呼的往外直冒熱氣。
趙炎將一塊生鐵投進反射爐中的方塘。
不多時重新打開窗口看去，那塊生鐵已經熔化了。
趙炎揮了揮手。
方塘和高爐之間的活門打開，一道橘黃色的鐵水，緩緩流入了反射爐內的方塘。
趙炎再次湊到反射爐側面的活門前，看了看方塘內的鐵水，又看了看流槽中的鐵水。
生鐵水流到反射爐的方塘中之後，慢慢變得更亮了起來。
趙炎現在雖然仍然不會看火色，但是最基本的經驗還是有的。
溫度越高，對外輻射的波長越短，顏色越淺，鐵水越亮。
程明遠也湊到窗口看了看，又看了看流槽內的生鐵水，忍不住點了點頭。
趙炎揮了揮手，程明遠的親戚們拿著柳木棒和生鐵粉過來。
一邊攪拌，一邊添加鐵礦石粉末脫碳，加生石灰脫硫。
反射爐的方塘內，頓時如開了鍋一般，冒起了氣泡。
那架勢比攪拌法炒煉熟鐵，可猛烈多了。
幾刻鐘後，程明遠的親戚就說，有點攪不動了。
這是凝固的跡象。
隨著脫碳進行，生鐵水中的碳含量會逐漸降低，熔點會逐漸升高。
這時候如果不提高溫度，鐵水就會凝固。
這也是北宋目前無法直接煉鋼的原因。
趙炎往旁邊看了看，他們加進爐子的已經是預熱之後的木炭了，溫度還是不夠。
「加熱油！」趙炎道。
程明遠一個親戚聞言，立刻拿出鐵勺子，就要去盛熱油。
「小心點！」趙炎提醒他道。