铜、铁矿总是共生,烈阳手中有这两种矿石,但是烈阳打算先炼铜。
铜的熔点是1083c,烧陶的温度范围在700c到1200c之间,温度已经能熔化铜矿石了。
铁的情形则很不相同。铁很容易被氧化。除陨铁外,自然界中的铁都呈氧化物或其它化合物的形态存在。铁的熔点是1539度,想要在石器时代将其熔化简直就是天方夜谭。
冶炼生铁时,炉缸中心温度应在1350~1400c之间;还原出来的铁在冷却时容易被重新氧化。因此,尽管铜、铁矿常共生,但在历史上炼铜术诞生之后很久才诞生冶铁术。
古代掌握炼铁技术前,也有少量铁器。人们最早接触的铁是陨石中的铁,在很久以前人们就用这种天然铁制作过刀刃和饰物。犬戎巨人的铁棒就是陨铁。
烈阳带人在围墙内,靠近围墙处建了两个房子,用来炼铜。
烈阳从系统获得的冶炼设备中包含:技艺2级冶炼,十几个浇注铜器的模具,竖炉,大型坩埚,机械秤,风箱。
烈阳把东西堆在房子里。守门的守卫也能看着这里。
烈阳把2级冶炼给了烈山,烈山有烧制陶器的底子在,应该能很快掌握。
烈阳又带着手下建好了灶台,并让手下搬来了矿石、木炭、柴堆放在旁边的房子里。
炉高10米,土砖支撑在炉缸底部,炉缸壁上有呈喇叭形的、口径5厘米的鼓风口;炉旁设有工作台,用于加料和安放鼓风设置。
模具是陶的,种类有箭、刀、枪头、斧头、锤、锅、鼎等。陶的模具叫陶范,石的叫石范,东夷和有熊国用的应该是石范。
坩埚是一种杯状器皿,用来对固体进行高温加热。
机械秤是一种不用电的大型秤,可以称重物、大物,机械秤上能站三、四个人,一般在菜市场、食堂、厂场。
风箱是产生风的设备,由一个木箱、一个推拉的木制把手和活动木箱组成。拉开活动木箱,空气通过进气口使风箱的皮囊内充满气,再拉动把手能够将其内的空气压出,空气通过输风管道,进入熔炼炉中。也可以用来鼓风,使火更旺。
当所有的准备工作都完成后,烈山开始炼铜,烈阳和几个壮汉给他打下手。
首先是选矿,对矿石进行初步挑选,将矿石中的有用矿物与无用矿物分开。再冲洗,把铜矿石上的泥巴、杂质除掉。
接着将矿石粉碎,烈阳干掉长蛇后获得了一根铁制狼牙棒,用来砸矿石正合适。
烈山把粉碎后的孔雀石和木炭粉一起放入炉中,比例为3:1。用木炭产生的一氧化碳来炼出铜。
孔雀石是一种含铜量较高的铜矿石,是早期人类文明最先接触使用的铜矿石。
接下来就要连续几个小时的加热和为熔炉供风。现在是烈阳一个人在加柴,拉风箱,因为他不怕热。
以后就要几个壮汉轮流上阵,谁要是热得受不了了,就换人。
木炭在熔炉内燃烧会产生一氧化碳,因为熔炉内部比较封闭,所以炉内就会形成“还原气氛”,孔雀石受热会分解出氧化铜,一氧化碳会和氧化铜反应,生成二氧化碳和金属铜。
冶炼的时候要注意从炉里冒出的火焰颜色,从它的颜色推测冶炼的进展程度。
冶炼了小半天后,烈山进来查看了一下,觉得可以了。