在冶炼过程中,一方面要实现矿石中金属元素(主要为Fe)和氧元素的化学分离――即还原过程;另一方面还要实现已被还原的金属与矿石的机械分离――即熔化与造渣过程。
最后控制温度和液态渣铁之间的交互作用得到温度和化学成分合格的铁液。全过程是在炉料自上而下、煤气自下而上的相互紧密接触过程中完成的。
低温的矿石在下降的过程中被煤气由外向内逐渐夺去氧而还原,同时又自高温煤气得到热量。矿石升到一定的温度界限时先软化,后熔融滴落,实现渣铁分离。
已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中,发生诸多反应,最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降,控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。
这其中的关键点需要不断的摸索和记录,找出最合理的配比数据。马淳带着工匠和学生日夜观察记录,在失败了几十次后终于炼制出了合格的生铁。
炼出合格的生铁花了马淳整整四个月时间,这时第一茬水稻已经开始收割了。
虽然产粮不算理想,每亩能够收上来的稻谷不到一石,去壳之后获得的大米也仅仅只有百斤左右,按后世计量方法不到六十斤。但是八千亩新开辟的农田已足够支撑到下一季稻谷收割,等到冬季时产粮应该能够大幅度提升,再加上还能开辟七八千亩荒地种植稻谷,到年底已经能够真正实现自给自足。
看到这个场景,马淳不禁长长的吐了口气,大声对柳荣道:“等新米入仓,咱们办一场大宴席,庆贺丰收。”