持续鼓入,矿石在下降过程中逐步完成还原反应,液态铁水从炉底的出铁口定期排出,铁水在炉内流动的过程中会经历熔化和分离的过程,石灰石作为熔剂加入后可以吸附矿石中的硅、磷等杂质形成矿渣并从另一侧排出,留下的铁水纯度远高于敞口炉炼出的铁块。一次性建成并投入运行后可以持续运行很长时间而不间断产出,产量可达每日数百斤甚至更高。
但建一座高炉需要的条件也远比敞口炉复杂。
首先需要选址。高炉的炉体全部用石料砌筑,自重很大,基础必须建在坚硬的岩面上,不能是松软的土壤或沙地。其次需要大量的耐火材料,炉膛内壁需要承受高温铁水和炉渣的持续冲刷和腐蚀,需要用石英含量高的砂岩或专门烧制的耐火砖来做内衬层,不能简单地用普通石材替代。还需要稳定的燃料和矿石供应——高炉一旦点火就不能随意停炉,连续运行期间需要持续不断地往炉顶加料,铁砂、木炭和石灰石的消耗量都会达到一个数量级,远超南坡目前任何一项资源消耗型设施。最后还需要足够的人力来维持运转——加料、鼓风、出铁、排渣、维护炉体,这些岗位都需要有专人负责,也需要有经验的工匠来掌握火候和炉况的平衡。
马平在听到林锋描述高炉的尺寸和运行模式之后蹲在地上沉默了一整个下午,那天傍晚他拎着炭笔在石板面上画了一座高炉的草图,草图边沿从进料口到出铁口的流线标注了一系列短句,包括进料频率、鼓风压强的范围、铁水温度的预估下限和石灰石与铁砂的配比区间。他画完之后又在图的下方补了一行小字:“需要找一处有稳定水源的位置,炉体冷却和矿渣处理都需要持续用水。“
炉址选址用了三天时间。马平带着两个帮手沿着台地北面的坡道一路向上走到一处以前未曾详细勘察过的地段,注意到地形有抬升和倾斜。他们沿着该地段向南走了一段,发现土质在这一带从沙壤逐步过渡为岩石层。其中有几块裸露的岩面朝外微微倾斜,在午后的阳光照射下表面泛着干燥的浅灰色光泽,质地密实
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