在紧张氛围下，四月终于熬过去了，五月的天气已经非常炎热，万磊外穿一短褐，完全一小农民工打扮，领着众小道士来到了新建成的炼铁厂，主持炼铁工作。由于这是第一次开炉炼铁，万磊更是不得不亲自到场坐镇指挥，因为一个操作不当，炼出来的很可能就是废铁。
炼铁，主要用的还是高炉法。高炉炼铁所用到的材料除了铁矿石之外，还有焦炭，焦炉气和造渣用的石灰石等。铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料按比例混合成配料，从炉顶分批送入高炉。从高炉的下部风口吹进一千度左右的热风，喷入重油和煤等燃料用以升温。
在高温下焦炭与喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁水，这个过程叫还原。铁水从出铁口放出，而铁矿石中的杂质、焦炭及喷吹物中的灰分和加入炉内的石灰石结合生成炉渣，从出渣口排出。煤气从炉顶排出，经冷却回收，还能得到一些氨气。
而高炉从上到下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹和炉缸五个部分，工艺相对简单，生产量大的优点，不过先期投资高，单单为了造这么一个高炉，就花去了顺天府近十万两的经费。
另外，高炉还要配备有热风炉，给高炉加热鼓风；还有炼焦炉，生产焦炭；铁水贯车，用于运送铁水。当然，高炉炼出来的只是生铁，用来铸造铁锅大炮还凑合，却不能锻压，无法用作枪管水管。要想炼出性能更优的钢材，还要经过平炉炼钢工艺。
不过，现在提炼钢还为时尚早，先看看高炉炼铁的质量再说。
万磊来到炼铁厂时，发现铁铉也带着一众官员早早过来了，由于这个炼铁厂是顺天府第一个官办的大厂，铁铉对它是非常重视的，不但亲自召集工匠，还亲自把关，每一个部件都是按照万磊给的图纸打造出来的。
单说这个高炉，就高达十几米，一次可填料数吨，开炉生产预计一次可出数吨铁水，如果连续生产，一天可以出十几吨，如果模具充足，一天就能生产出上千个铁锅。
“贤侄，一切准备妥当，宣布开工吧。”铁铉见万磊来了，把指挥员的职位让给了万磊。
“工匠们都熟悉过流程了？”万磊却问。
“熟悉了，本官让他们演练过十几回，一点差错都没出，这才敢让他们上工的。”铁铉身后一个师爷道。
“让大伙带好安全帽，注意安全，开工。”
万磊这一声令下，数十位工人开始忙活起来，先是给热风炉加热，用鼓风机给高炉送热加温，接下来是喷油鼓煤粉，高炉内很快就有一阵滚滚的热浪扑面而来，所有人的脸顿时变红，心跳也砰砰加速，随着铁矿石和焦炭等原料的加入，火红的大炼铁运动开始了。。。（，．．，“ ”，）
第118章高炉炼铁
第118章高炉炼铁
“先生，这个人力鼓风机真的能鼓出足够强的风吗？”妙诣指着一个由六个男壮喊着口号一起推拉的大型鼓风机，问道。
“这个鼓风机跟手摇鼓风机不同，它里面的空气是定向流运的，只能从热风炉流向高炉，而不会倒流。为了做到这一点，就要设计好风的出入口和挡板。这是它的设计图纸，它有四个口，两进两出。进风口的挡板向内开，出风口的挡板向外开，你们知道这是为什么吗？”万磊让闱儿把图纸抽出来让众道过目，继续采用启发式教学。
“这个我知道，根据空气动力学原理，空气从压强高的一边主动流向压强低的一边，当空气被排开后，风箱内空间大压强变小，风箱外的热气只动推开挡板由入口进入风箱内。而另一边的空气在推力的作用下，压强变大，推开出气口，向出口吹去。”赤心道。
“恩，不错，就是这个原理。其实，推拉式鼓风机不如水排，即水力鼓风机，不过北平城内没有河流，不能建水坝设水排，而那种旋转式的鼓风机如果用人力或畜力带动，转速太慢，起不到提高风速的作用，所以我们才退而求其次，用这种推拉式的鼓风机。以后如果设立新厂，一定会选址在河边，一来只以建水排省去人力，二来取水方便，而且还便于各种原料的运输。”万磊解释道。
“先生，炼铁为什么要加入石灰石呢，它们又不能跟铁矿发生反应只会生成杂质，还要费力来处理它们。”赤诚不解地问道。
“是为了造渣，其实铁矿也不是纯氧化铁，它有很多杂质，这些杂质混合于铁水中，所以要把它们分离开来。加入石灰石，这些杂质就能被包裹在其中，然后漂浮在铁水上形成废渣，这样才能得出比较纯的铁水。”
“先生，造渣又浪费铁水又浪费热量，难道就不能省掉这一步吗？”妙诣也问道。
“不能，现在高炉炼铁不能，以后在平炉炼钢的时候，首要条件也是要造好渣，所以说，加料造渣是钢铁工业的一门必修课，也是必要的浪费，省不得。”万磊道。
“炼铁要求一千多度的温度，高炉真能产生这么高的温度吗？”妙语问道。
“要想高炉加温，一方面要加高高炉的出气口，加长热气留炉的时间；一方面要加大鼓风送氧的速度，现在没有办法制取纯氧，如果能鼓送纯正的氧气，那就能让焦炭燃烧更旺，让炉温更高。”
“哦，原来鼓风也是为了加高炉温，那为什么不把炉气口堵上，那就不会有热力流失了。”妙语又问道。
“燃烧是碳和氧反应生成二氧化碳并放过热量的过程，如果把炉口堵死，那二氧化碳就排不出去，反倒会影响燃烧。”妙诣代为解释道。
万磊与众道你一言我一语地议论着，坐在一旁的铁铉等人听得一头雾水，没一个听得明白的。不过，他们也懒得管什么原理不原理，他们只想看炼出来的铁水。
这个时候，高炉内的温度已经足够熔化铁了，透过炉门，可以看到一片片滚滚动的“红水”。而炼铁工人握着长长的搅棍，不停地搅动着，火光映照在他们的脸上，直接“烤”红，滚滚的汗水不停地往下流。
在炼铁厂外，数以万计的百姓在围观，看着高大的烟囱上滚滚的黑烟飘出，开始讨论纷纷，不过大部分人都是在大赞万先生才高，干什么都是大手笔，就连开个烟囱，都比人家高出几丈。
大约到了下午时分，眼看着炉内的铁水已经生成得差不过了，而铁渣也差不多高过了排渣口，万磊就让工人停止加料，并让人舀取了一瓢铁水，倒入一个试模后放下水中快速降温，一个铁锅就这样成形了。
当然，这个铁锅的质量如何，还得经过检测。万磊拿了一个铁锤，用不同的力度敲击着。铁铉等人也紧张地看着，每一次铁锤击落，就好像是砸在他们的心上，毕竟这个炼铁厂可是花了十万官银的，如果炼出来的铁水连锅都造不了，那真是赔血本了。
经过一阵大力锤击，那铁锅除了有些变形之外，并没有被砸破，铁铉等人都长长地出了一口气，看来这些铁水用来造锅是可以的了。不过，万磊还不放心，又进行了好几项类如钻击，加热敲击，猛火干烧等测试，最后结果都还甚满意，才一声令下：“出铁水，造锅。”
出铁水也是高危的作业，毕竟铁水可是一千多度的高温，沾到人身上，能把人烫死，所以要格外小心。不过现在主要是以制铁锅为主，可以把模具送到铁水出口处，只要用阀门控制好出铁水的量就行，而装有铁水的模具被平稳地移动到冷却水漕中，一阵水雾升腾，一个铁锅生产出来了。
万磊连续检查过出炉的二十个铁锅，发现只有两个质量不合格，底部穿洞，废品率只有十分之一，在可以接受的范围内，所以让工人们加快进行出铁铸锅的流程，力争在半个时辰内出完铁水，以免铁水与氧气过久接触而氧化。
其实，万磊也早有筹谋，几十个模具排成一条流水线出铁铸锅，流程是很快的，两刻钟不到，高炉内的铁水就差不多排空了。万磊一边派人去清点得锅数量，一边让人换下模具，用剩下的铁水铸了几口大小不一的铁炮。
当然，这些铁炮是用来实验的，在没有试验成功之前，还不能大量生产。毕竟铁炮不同于铁锅，它们是用来发速炮弹的，对炮管和炮膛的强度要求非常高，一个部位设计不当，出来的就是一口废炮，甚至还会发生炸膛等严重事故，一点都疏忽不得。
“先生，这一炉铁就铸了四百七十个锅，除去四十五口废锅，并得四百二十五口好锅。”一个监工喜滋滋地来报。
要知道，铁锅是生活必须品，卖价比较高，一口锅最少也值一两银子，四百多口，就是四百两。就是除去铁煤成本二百七十两，最少也能盈利百两银子。如果日日这样生产，一个月就有三千两盈利，最多三年，就能回本。
“不错不错，以后多造些模具，咱们不只是生产铁锅，还生产刀剑犁锄等等所有铁器。”万磊也笑了，又道：“今天就到此为止，给大伙发工钱，让他们好好地休息一天，明天凌晨继续开炉。”
“好勒，小的马上去帐房取工钱。”监工喜滋滋地去了。
“贤侄，今天第一次开炼就是开门红，该设宴庆祝啊。”铁铉也喜不自胜，他这一提议马上得到了众同僚的响应。
“各位如此好兴致，万某本不该说扫兴的话，不过这些铁水还是有很多杂质，万某还要细细地研究和改进生产工艺，不能跟各位一起欢饮了，还请不要见怪。”万磊拱手道。
“哎，万先生总是独挑大梁，我等又不能帮上忙，只会坐享其成，实在是惭愧啊。”赵鸿儒也在场参观，略带歉意地说道。
“谁说各位没有帮上忙的？各位负责督造器械，保证所有炉具都符合开工要求，这可是天大的功劳啊，反倒是我，只会指指画画和挑毛病，这才是坐享其成啊。”万磊也苦笑道。
“万先生过谦了，贤侄运筹帷幄，功劳是最大的，