四十七 炼钢很困难（1 / 2）

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不提荷兰的战局，在德意志地区，因为法国提前赞助新教联盟。所以，新教联盟有钱雇佣到了足够的军队，没有如原本历史一般快速败退。

在德意志中部地区，有了足够军队的新教联盟，挡住了蒂利伯爵率领的帝国军队的步伐，也陷入了胶着之中。但总体来说，帝国军队携大胜之威，士气高昂，而新教联盟军队，则苦苦支撑，仅能勉强自保。

阿方索明知这和原本历史不符，却暂时没啥心思干预。为啥呢？因为眼下他自己陷入了烦恼。为啥？虽说弄出了水泥，但在搞炼钢时，阿方索却傻眼了……

身为一个穿越者，尼玛不炼钢，绝对是给广大穿越者丢脸。炼钢都不懂，你也好意思穿越？

阿方索是懂炼钢的，起码在很多穿越小说里读过原理。转炉和电炉没条件；平炉虽然懂大概原理，但需要专业人才帮忙研究；但起码，阿方索知道，最简单的坩埚炼钢法的。

英国人洪兹曼在1742年发明的坩埚炼钢法，需要器材简单，操作手法简单，绝对是居家旅行、穿越重生的必备知识。

其原理非常简单——就是将渗碳铁料切成小块置于封闭的黏土坩埚中，在坩埚外面加热，铁料继续吸收石墨中的碳而熔化成为高碳钢水，1，浇铸成小锭后锻打成所需的形状。钢在坩埚中熔化时，石墨碳还能起还原剂作用，发生以下还原反应：

c+feo=co+fe

2c+sio2=2co+si

钢中氧可以去除，各种夹杂物也能从液态钢中上浮去除，所以钢(工具钢)的质量优于当时的各种金属材料，可用来制造加工金属材料的工具。坩埚法是人类历史上第一种生产液态钢的方法。但是生产量很小，单位耗煤量很大，成本很高。

不过管他呢，现在首先要解决的，是有或无的问题，而不是成本问题。

此外，在炼钢中，阿方索还加入了生石灰（cao），以及少量的高纯度铁矿石（作为氧化剂），用于去除钢水里可能含有的硫和磷。其原理是：

铁水中的氧化钙（生石灰）、硫和碳发生氧化还原反应，生成硫化钙、铁和一氧化碳气体；而磷和氧化铁（铁矿石）又生成铁和五氧化二磷，而五氧化二磷又被氧化钙（生石灰）发生反应，生成一种矿渣并浮到铁水表面。同样，因为密度问题，硫化钙也浮在铁水表面；铜也被氧化还原成氧化铜，浮在铁水表面。硅则被氧化成二氧化硅，更是一种固体矿渣，浮出铁水表面。

实际上，去除硫和磷这一步，可以在炼铁高炉里进行。而在含石墨的坩埚里去除硫和磷的话，氧化钙没问题，但作为氧化剂的铁矿石，可能会和石墨（碳）优先发生还原反应，不一定能去除干净磷。

因此，阿方索做了改进，坩埚里不放置石墨先，先用氧化钙和铁矿石去除干净硫和磷，接着再放入石墨，去除钢水中的氧。当然，可以稍微控制下石墨量。放的量大，就是高碳钢，放得少，就是中、低碳钢。

高碳钢有高碳钢的好处，比如强度高，更坚硬，可以制造刀剑和铠甲。但是，中低碳钢也有他们的用处——那就是制造枪炮管。