第148章 高炉炼铁(第2页)

 但是木炭是木材在缺氧条件下干馏得到的，内部有较多孔隙，在燃烧时与氧气的接触面积大。 

 而且木炭中的挥发成分含量相对较高，在燃烧初期这些挥发成分迅速燃烧，使得木炭整体燃烧过程前期比较剧烈，消耗速度过快。 

 过快的燃烧，使得炼铁过程中需要不断添加新木炭，温度在这一反复传递过程中就会有所降低，无法稳定维持铁融化所需的高温。 

 虽然配合使用良好的鼓风和高炉保温设施，可以勉强将铁融化成铁水，但效率并不高。 

 而且木炭含有的杂质很多，炼出来的铁品质也不算好。 

 直到后来人们将燃料的选择放在了煤上。 

 煤是古代植物遗体，在缺氧过程中经过漫长的微生物转化和物理化学变化逐渐形成的。 

 未经处理的原煤，直接燃烧效率较低。 

 但是就像木柴经过干馏变成木炭一样，煤经过干馏后变成焦煤，密度、热值大幅度提升，且持续燃烧的时间远长于木炭，可以稳定维持高温，使铁充分融化成铁水。 

 要干馏出可以用于炼铁炼钢的焦煤，首先要经过洗煤，降低煤的杂质。 

 用筛子装着煤，用水不断浸洗冲洗，当煤呈现出颗粒状且发亮时，就表明煤的混合杂质已经基本去除。 

 与焖制木炭的过程相近。 

 用耐火材料建造一个隔绝空气的炼焦炉，并在炉内建造内墙，分隔出燃烧室和炭化室，使炼焦煤不直接参与燃烧。 

 装炉后开始加热干馏。 

 在干馏过程中，煤在不同温度阶段发生变化。在约100 - 350c时，煤中的水分和吸附气体被脱除。 

 350 - 600c时，煤中的焦油、轻油等挥发分逐渐析出。 

 （后世可以通过技术手段，将这些气态轻油收集起来，通过后续分馏、催化重整等手段，从这些轻油中提取出汽油。） 

 当温度升高到600 - 1000c，煤中的碳发生聚合、缩合等反应，逐渐形成焦炭，同时产生大量的煤气。 

 整个过程中，通过炉壁传导热量或其他加热方式维持温度，并且持续一定时间（通常10 - 20小时左右，不同炉型和工艺有所不同），保证焦炭质量。 

 炼焦完成后，将炽热的焦炭从炼焦炉中推出，通过喷水的方式使其快速冷却，这种方法简单，但可能会使焦炭产生一些裂纹，对强度有一定影响。