所谓的炒铁,就是用长铁棍搅动铁水。因为这种反射式炒铁炉的炉温只能达到1400度,而生铁中的碳脱除到一定程度后,熔点就会超过炉温,金属变会呈半凝固状态。要靠人力搅拌才能使冶炼继续进行。
这种炒铁法当然也不是陈德兴发明的,而是早在汉代就出现的,在宋朝同样得到了广泛的运用,只是没有反射炉的概念。另外,用这种炒铁法理论上也能得到钢,炒铁法的主要产品是熟铁,但有时也会炼出少量脱碳不彻底的中低碳钢。
利用这种炒钢反复折叠锻打,就能得到所谓的百炼钢,是用来制作宝刀宝剑的上品钢材。
而陈德兴建议齐塔等人采用的炼钢法,则是坩埚法。坩埚法早就出现在了中国,最早可以追溯到春秋战国,在汉朝最为兴盛,但是到了南北朝时期却渐渐没落可能是因为低硫低磷的优质铁矿消耗一空,用坩埚冶炼出来的钢,质量无保证,成本又高,因此被渐渐淘汰。不过在山西某些地方却有坩埚炼铁的工艺,许多经验丰富的铁匠都知道怎么制作坩埚。而陈德兴给他们的帮助,也不过是用耐火的高岭土制造坩埚和坩埚炉而已。这样就能让坩埚炼钢达到更高的温度。
后世的亨兹曼坩埚钢需要1600度的高温熔炼,用普通粘土制成的坩埚根本无法承受。当然,炉温不够也不等于不能炼钢,古人是非常能够理解凑合一下的概念的。
就在高炉和炒铁炉右侧百步开外的一处小高坡上,已经竖起了两座专门用来冶炼坩埚钢的火炉。两缕青黑色的烟柱正从那里扬起,显然坩埚炉正在炼钢。在更远一些的地方,则是码头和栅栏,码头是进料的地方,而栅栏则是防止闲杂人等进入坊区的南芬铁坊的所在,自然是军事禁区周遭被南芬城墙两道栅栏和壕沟还有太子河包围。还有军队驻扎巡逻,太子河上甚至还有一支小小的水军。
陈德兴也知道,眼前这一套高炉炼铁反射炉炒铁坩埚炼钢的工艺流程,虽然也是在凑合着炼钢因为炉温难以控制,耐火材料质量不靠谱,铁矿石的杂质含量也难以确定。想要得到后世工业化时代的优质钢材是不可能的但是炼出的钢铁,无论质量还是数量,都足够碾压南宋的钢铁手工业了,更不用说大蒙古了。所以,可不能让这套先进的炼铁炼钢办法泄露出去