冶金技术史

【近代钢铁工业技术进步】焦炭法的进展
2012-06-13 08:27

  約在西元1300年左右,歐洲人才知道用鼓風爐鑄鐵,之前則是鍛鐵,鎚打成形。古代鐵的冶煉方法與今天基本相同,都是使用高爐和鍛錘,但是數量則大不相同。現代一座高爐每天消費的焦炭和礦石可達三列火車的容量,而在18世紀最完善的高爐起初只是斷續開工,後來裝上精煉設備,年產量不過100至150噸。鐵產量今天以千噸計,200年前,單位還是當時的公石(合今天的50公斤)。過去從事冶鐵的,都是普通農民,極少專業工人,也沒有現代意義的企業家。歐洲的鐵工廠主多數是地主,委託管家或佃戶照顧鐵工廠。鐵的需求與戰爭的有無相關,時多時少。一般情形是分散的地方性生產和短途供應。冶金產品不像棉毛織品那樣遠銷外地,個別的奢侈品例外,如Toledo的劍、Brescia的兵器等。冶金產品的大宗交易通過水運進行,數量有限。

  1709年達比完善了焦炭煉鐵法,至1775年,45的生鐵用木炭高爐生產。主要原因是煉鐵業獲利豐厚,且受保護,同時如用焦炭,生產成本明顯提高,很難吸引鐵工廠主。但是對鐵的需求增加,木炭價格提高,1730年代起,煤價下跌,焦炭冶煉的成本相應較低,1760年代木炭煉鐵成本較焦炭高,1775年以後,木炭很快被放棄,使用焦炭成定局。   科特把熔融生鐵放在一個反射爐裡,加以攪動或「攪煉」。這樣,通過在熔體中環流的空氣中的氧,除去熔體中的碳。除去碳和其他雜質後,就生產出比原先易碎的熔融生鐵或生鐵更有韌性的熟鐵。攪拌法經歷1784至1795年間的不斷完善,代表英國煉鐵業的決定性進步,完成其在質與量方面的革命,英國保持這種優勢地位達一個世紀之久。

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