第68章 收集煤炭搭冶炼炉，准备炼粗铁（1/2）

赤漠的清晨，黑石山北坡的沟壑间还残留着夜露的痕迹。林舟和赵宇背着藤编背篓，手持石斧，沿着专项团队标记的 “潜在煤层区” 探索 —— 要实现粗铁冶炼，煤炭是不可或缺的核心燃料，其热值和含硫量直接决定冶炼效率与铁锭品质。“根据地质数据，黑石山的古河道附近可能存在露天煤层，这种煤炭因长期暴露在空气中，水分含量低，燃烧效率高，很适合土法炼铁。” 林舟用矿锤敲击着沟壑两侧的岩石，仔细观察断面是否有黑色条带，“煤层通常与砂岩、页岩伴生，只要找到黑色条带，就能确定煤炭位置。”

前行约 1 公里后，赵宇突然停在一处陡峭的岩壁前：“你看这里！” 岩壁断面处，一条宽约 30 厘米的黑色条带清晰可见，用手触摸，条带表面粗糙且带有油脂感，掰下一小块放在手中揉搓，能形成黑色粉末，且没有明显的泥土杂质。“这就是露天煤层！” 林舟兴奋地用石斧小心剥离煤层表面的岩石，露出下方更纯净的煤炭 —— 煤炭呈灰黑色，质地坚硬，用打火机点燃一小块，火焰呈蓝色，燃烧时无烟且热值高，“这种‘贫煤’的热值能达到 6000 大卡 \/ 公斤以上，含硫量低于 0.5%，完全符合炼铁要求，比我们之前使用的胡杨木燃料效率提升 3 倍。”

煤炭收集需遵循 “分层开采” 原则。林舟先用石斧在煤层上方凿出一个宽 50 厘米、深 20 厘米的 “开采平台”，避免开采时煤层坍塌；再用矿锤沿煤层纹理缓慢敲击，将煤炭分解成边长 10-15 厘米的块状 —— 块状煤炭燃烧时通风性好，能持续提供稳定热量，避免粉末煤炭燃烧过快导致温度波动。“收集时要避开煤层中的‘夹矸层’（岩石夹层），这些夹层不仅影响燃烧效率，还会在冶炼时产生杂质，降低铁锭品质。” 赵宇将筛选出的纯煤炭放入背篓，同时将夹矸层岩石单独堆放，“这些岩石后续可用于搭建冶炼炉的地基，做到资源零浪费。”

一上午的收集，两人共获取 80 公斤优质煤炭，按燃烧效率分为两类：50 公斤块状煤炭作为 “主燃料”，用于维持冶炼炉的高温；30 公斤碎煤与黏土混合，制成 “煤砖” 作为 “引火燃料”—— 将碎煤、黏土、水按 7:2:1 的比例混合，揉捏成边长 15 厘米的立方体，自然晾晒至半干，既便于储存，又能快速引燃主燃料。“煤砖的优势是燃烧均匀，能让冶炼炉温度缓慢上升，避免主燃料直接点燃导致的局部高温。” 林舟将晾晒好的煤砖整齐码放在营地旁，“我们还需要储备足够的煤炭，确保一次冶炼能持续 8 小时以上，避免中途添加燃料导致温度下降。”

下午，两人开始搭建 “土法炼铁炉”。冶炼炉的选址尤为关键，他们选择在营地东侧一块地势较高、通风良好的平坦区域 —— 既便于燃料燃烧时空气流通，又能避免雨水倒灌炉体。炉体设计采用 “竖炉结构”，分为 “炉膛”“火膛”“出铁口”“出渣口” 四部分，整体高 2.5 米，直径 1.2 米，能容纳 50 公斤铁矿石和 30 公斤煤炭，满足一次炼粗铁的需求。

搭建第一步是 “炉基施工”。林舟和赵宇用之前收集的夹矸层岩石，在地面堆砌出直径 1.5 米、高 30 厘米的圆形炉基，岩石间用黏土砂浆密封，确保炉基承重能力达 500 公斤以上 ——“冶炼炉运行时，炉体温度超过 1200c，炉基必须坚固且耐高温，避免高温烘烤导致坍塌。” 赵宇用水平仪调整炉基平整度，“炉基中心要预留直径 30 厘米的火膛口，与下方的通风道相连，确保空气能顺畅进入炉膛，支持燃料充分燃烧。”

炉体主体采用 “耐火黏土 + 铁矿砂” 混合材料砌筑。他们将高铝黏土与铁矿砂按 6:4 的比例混合，加水调成糊状，手工捏制成边长 20 厘米的 “耐火砖”，自然晾晒 24 小时后使用 —— 这种混合材料的耐火温度达 1600c以上，远超炼铁所需的 1200c，且能增强炉体的导热性，让炉膛温度分布更均匀。“砌筑时要采用‘错缝法’，每块耐火砖之间的缝隙用黏土砂浆填充，确保密封性。” 林舟一边砌筑，一边用木槌轻轻敲击耐火砖，使其紧密贴合，“炉膛内壁要涂抹一层厚 5 厘米的‘耐火涂层’，由黏土、石英砂、长石混合制成，进一步提升耐高温性能，防止炉体在高温下剥落。”

冶炼炉的 “温度控制装置” 是核心设计。林舟在炉膛侧壁距离底部 50 厘米处，开设两个直径 10 厘米的 “测温孔”，用于插入兽骨温度计，实时监测炉膛不同高度的温度；炉体顶部开设直径 20 厘米的 “加料口”，加装可活动的陶土盖，方便添加铁矿石和煤炭，同时减少热量散失；炉膛底部设置 “出铁口” 和 “出渣口”—— 出铁口位于炉体南侧，距离地面 20 厘米，平时用湿黏土封堵，铁水冷却后打开；出渣口位于出铁口上方 10 厘米处，用于排出冶炼过程中产生的炉渣，避免炉渣堵塞出铁口。