鋼鐵試製的大獲成功,無疑給將來的各項鋼鐵產業以及火器研製,提供了一個堅實的基礎。
只是現在的鋼鐵生產,其實還有個重大問題。
那就是,現在這種全憑炒鐵爐碰運氣般地生產高碳鋼材,產量實在太少,還有要努力想辦法,才能實行合格鋼材的量產化。
李嘯所想到的辦法,便是坩堝鍊鋼。
這種在後世已是常見的鍊鋼方式,在這明朝時代,想做成功,卻是十分困難的事情。
坩堝鍊鋼的關鍵在於那個坩堝,而坩堝的關鍵又在於他的耐火材料,或者說是高溫耐火磚。鐵料含碳量越高,則熔點越低,而鋼的含碳量比生鐵低的多,起碼要達到1600℃,鋼料纔會融化成鋼水。而坩堝材料他雖然知道——石墨、瓷土、粘土,混合均勻以後塑成型狀,小火烘乾,再用焦炭燒到最高溫度,方可煉出鋼來。
現在的問題是,李嘯知道這個比例,但諸如石墨、瓷土之類,一時還沒找到原料產地。其中瓷土還好找,魯南一帶就有,只是石墨礦,李嘯回憶前世的知識,在山東當地,他處難尋,唯有青州府的萊西縣當地所產最多,據說石墨探明儲量687.11萬噸,現保有儲量639.93萬噸。
李嘯下定決心,等返回赤鳳衛後,就開努力去萊西地區探尋並開採石墨礦,儘快把能用於鍊鋼的坩堝製作出來。
不過這樣的鋼材生產,對於李嘯來說,還是可以下一步再着手解決的事情,現在的當務之急,就是把整套鋼鐵工業建立並運作起來。
李嘯立刻着手,開始規劃鐵龍城的各項生產事宜。
他打算,現在這座高爐在用到十六次後,便立刻拆除,然後重新興建兩座帶蓄熱室,用高鋁釩土製成內壁的更加完善的鍊鐵高爐。
那麼一年之內,情況正常的話,應該可以有一百五十天出鐵,這也是明朝各地鐵礦出鐵時間,如果建設了兩個同樣30立方米容積的高爐的話,每次出鐵量約爲12至15噸,一年的出鐵量,便是1800至2000噸。
這是一個相當驚人的數字,要知道明朝在萬曆年間,一年的全國總共出鐵量,也不過16萬噸,鐵礦消耗32至40萬噸。李嘯僅有兩座高爐,便有這樣高額的產量,無疑已是遠超這個時代。
更何況,還在鐵龍城東南區內,還有大片大片的空地,將來興建更多的高爐與炒鐵爐,皆不成問題。
只不過,以後的鋼鐵生產,李嘯決定用焦煤來代替木炭。
他心下很清楚,若只用木炭燒製,這木材消耗未免太過巨大,就算把單縣一地的木頭都砍光了,也生產不了多長時間。李嘯在想,從現開在始,只有將來要煉製高品質鋼材時,方可用木炭,若只煉成熟鐵和普通的中低碳鋼,則還需早日用焦煤代替方好。”
李嘯所憂慮的事情,就曾困擾了大英帝國很長時間。
當時英國爲了增加鋼鐵產量,迅速成爲歐洲第一流的大國,全國各地都開始興建高爐鍊鐵,結果整個英國國內的森林木材幾乎砍光,最後實在是不敷使用了,才最終開始用焦煤鍊鐵來代替,沒想到卻最終另闢蹊徑。
鍊鐵高爐採用焦炭代替木炭,爲現代高爐的大型化奠定了基礎,是冶金史上的一個重大里程碑,使人類終於能夠實現大規模的鋼鐵生產。
李嘯把自已的想法對工匠們一說,顏均便急忙說道:“大人所說的可是鍊鐵的焦煤?”
李嘯一驚,忙說道:“正是。”
顏均便說道:“大人要以此物來鍊鐵,卻是易得,此物在山西之地有人專門將煤製成焦煤販賣,小人往日在遼東鐵嶺紅印山鐵場,東家便是從山西買焦煤鍊鐵。”
“哦,顏作頭可知價格多少?”
“據小的瞭解,1000斤焦煤價格爲10兩銀子。”
李嘯倒吸了一口氣,他心下暗算,煉一噸生鐵一般需要焦煤一噸左右,若年產2000噸生鐵,則要2000噸焦煤,按一噸焦煤20兩算,合計買焦煤就要4萬兩銀子。
李嘯心下慶幸,幸虧自已在金湯城外的邊界山處發現了大批的煤礦,且有宋大這樣的焦炭冶煉專家,又有四輪馬車方便長途運輸,這樣一來,倒讓李嘯節省了一筆相當可觀的費用。
當日在宣府鎮時,李嘯聽宋大介紹過焦煤的生產。具體步驟如下:
首先,讓工人們把挖好並碾碎的煤塊,進行洗煤。
李嘯知道這一步的目的,是爲初步除雜,去掉煤中的灰分,石塊、泥土等等。因爲這類物體多含有硫和磷等雜質,對於鍊鐵極爲有害,爲了除去這些雜質,就需要對原煤進行人工洗選,洗選後所得淨煤又叫洗煤或者精煤。
然後,要建一座煉焦窯。這種煉煤窯的外形,與普通的磚窯頗爲相似。
接下來,精煤曬乾後入窯,在爐窯內不隔絕空氣的條件下,藉助窯爐邊牆的點火孔人工點火,將堆放在窯內的精煤點燃,靠精煤自身燃燒熱量逐層將煤加熱,這是直接加熱。隨後,煤燃燒產生的廢氣與未燃盡地大量煤裂解產物形成的熱氣流,經窯室側壁地導火道繼續燃燒,並將部分熱傳入窯內,此爲間接加熱。
經過直接與間接兩道加熱,八百攝氏度的高溫燃氣流則夾帶着未燃盡地煤裂解物從窯頂開孔處排入大氣。這個過程延續八到十天,焦炭就製成了,隨後,可命工人從人工點火孔注水熄焦,待窯爐冷卻後,便可開門,扒出制好的焦煤。
李嘯相信,現在隨着宣府的流民到來赤鳳衛,從宣府鎮一同運回來的大批焦煤與硫磺,應該也快到達了。
李嘯決定,以後鐵龍城內所產的鋼鐵,分用途的不同,而選擇不同的鋼鐵來生產,能期各盡其用。
下面是李嘯決定的鋼鐵使用分類。
1、諸如生活用具與各類農具等物品,用焦煤煉製的中下等品質熟鐵來製作。
2、李嘯軍的全體士兵所用的鎧甲與盾牌,則都用焦煤煉製中上品高炭熟鐵來生產。
3、全軍的武器與火器,都用焦煤所制的高碳鋼來製造。
4、高級將領的鎧甲與武器,則用純淨木炭生產的精鋼來製造。
李嘯決定,把赤鳳衛的鐵匠總頭張銅柱等人調到鐵龍城來,只留幾名徒弟在赤鳳衛繼續開鐵匠鋪,由其負責整個鍛冶場的具體運作。
李嘯初步的鐵龍城人力規劃如下:
1、現在赤鳳衛城已近修建完成,可把3000多名流寇俘虜調回鐵龍城,從其中選出這半年多時間中,表現較好的500人,與另外的500名河南百姓一起,作爲冶煉輔助人手以或搬運工,作爲對他們良好表現的一種獎勵。選擇剩下的2500餘俘虜中,1500餘人安排去挖礦,1000餘人碎礦並洗礦。
2、而鍛冶場,則除了那些剩餘的河南與單縣百姓外,再招2000流民工人,用師傅帶學徒的形式運作,大批量打製生活用具、盔甲、武器等各種物品。
3、火器總頭趙傑,從火器部隊調出到鐵龍城,暫時招200名流民工人,利用大量運至的硫磺,在暫不能研製火炮火銃的情況下,優先研製顆粒火藥。畢竟現在所使用的粉末狀黑火藥,配比與混合均有問題,常常導致啞火,且上次在宣府作戰中,竟共總有十根魯密銃炸膛,這個火藥的安全與穩定問題,卻是現在要研究的重點。
在人力安排完成後,李嘯開始設立工匠等級制度,大致分爲作頭,匠頭,匠丁,學徒四種。並以此來決定每個人的薪資標準。這項制度,要在已開辦的每個工廠中具體實行。
以鐵龍城爲例,李嘯規定,顏均、張銅柱升爲作頭,每月薪資5兩銀子。
這兩人手下的熟練徒弟則爲匠頭,每月薪資3兩銀子。
其餘的有專業技術的各名鐵匠爲匠丁,每月1.5兩銀子。
而那些,剛剛招入廠中的學徒工人,則爲每月爲0.5兩銀子。
除此之外,李嘯還要興建食堂,給這些工人都提供包吃住的待遇。除了固定工資外,等產品開始銷售了,還會有獎金與分成。這些具體細節,李嘯還在設計與規劃中。
李嘯心下,越來越有個強烈的感覺,那就是,自已奮發的時刻,就要到來了。
。。。。。。
當看到眼前終於出現那巍峨雄峻的鐵龍城時,流民林小五長吁了一口氣。
十月上旬時,林小五一家五口,父母、哥哥、以及他和妹妹,終於從大同長途跋涉到宣府北路那正在修建的金湯城。
遠遠地看到那城周16裡的金湯城時,林小五一家人都大吃了一驚,他們都沒想到,在這樣與蒙古交界的偏僻之城,竟有人會興建這樣一座闊大的雄城。
流民們都已知道,這座城池,是一個名叫李嘯的將領興建的,據說這個赤鳳衛指揮使大人李嘯,戰功卓越又相當年輕,讓不過十六歲的林小五,對這這傳說中的李嘯,心下極其欽慕佩服。
接着,他們很快又被城下已聚集了一萬餘人喧鬧不已的流民隊伍所深深震驚。看到這些集中聚集在金湯城南面城牆處以抵禦寒冷北風的大片流民,林小五他們都知道,這些流民,應該是和自已一樣,得到了金湯城要大批招工的消息,才趕來此處的。只不過,等這些流民來到時,金湯城的招工名額已滿且城中暫時再無居住房屋,這些人自然無法再被接納入城。
於是,在經過簡單的登記之後,林小五一家也成了這些流民中的一員。
林小五特別羨慕最早到來的流民。這拔總共約六千多人的流民,早已成功地成爲了城中居民的一員,大部分人每天和那些工匠一起,挖護城河,修建城牆,還有小部分則去了邊界山的煤廠與硫磺廠工作。
這些已成爲金湯城一員的流民,看待城外的流民百姓的目光,雖然滿是同情,更多的是慶幸。畢竟與他們相比,自已僅僅是早來了一步,才搶佔到這寶貴的留居與工作機會。
最讓林小五羨慕不已的是,這些城中居民每天可以吃三頓飽飯,甚至不時還有葷腥酒肉。與每天每人只能喝兩碗稀粥的城外流民相比,堪爲天地之別。
林小五常常後悔,要是能早點來多好,聽說這金湯城容納流民的能力現在已到極限,自已這樣的後來者,估計是再沒機會入城定居了。
隨着時間的流逝,城外的流民百姓越聚越多,竟達2萬五千多人。隨着人數的不斷增多,流民中的各類問題也隨之爆發。
象打鬥、吵架、偷盜等事情每天都不停發生,雖有城內軍兵維持秩序,彈壓懲治犯事者,但這樣的事情還是越來越多。
比上訴諸事更可怕的,則是天氣。
隨着時間到了下旬,天氣越發寒冷,北風凜冽入骨,城外流民們集中居中的草窩子也越來越難以居住,凍死的老人與孩子,每天都有很多。
不過人們卻捨不得離去,因與這裡畢竟每天還有兩碗薄粥吊命,要是去了其他地方,流民都知道,自已極有可能只會被活活餓死於城外,更加悲慘的事情是,還有可能被那些喪盡天良的官軍,砍去腦袋殺良冒功。
林小五看到,金湯城城頭上,有一名鬚髮半白的老者,每天都眼神憂慮地,看着城外在寒風中掙扎的百姓.。
林小五知道,這名老者名叫安謙,是這座金湯城的負責人。他也知道,這個安謙之所以如此憂慮,是害怕這些流民被寒冷與擁擠所逼迫,與城中的軍兵對抗起來,那就麻煩大了。
只不過,他不敢把這麼多流民放入城中,畢竟城中軍兵太少,萬一這數萬流民中有人存心入城鬧事,憑城中一千多人的部隊,不一定彈壓得住。就算能勉強鎮壓下去,也會給尚未建好的金湯城,帶來重大損失。
事實上,到了十月下旬時,已有很多膽大又心懷不滿之徒,在暗中商量,要城外全體流民聯合起來,奪下正在修建的金湯城,好好地吃他孃的幾頓飽飯,也許,還能搶點銀子花花。
林小五對這些人感覺很厭惡。他認爲,這些人靠金湯城施予的薄粥活命,卻還想着奪取恩人的城池與錢糧,實在太過下作了。
只是入冬的天氣,越來越冷,越來越難熬,在這樣的情況下,商議造反謀奪金湯城的流民也越來越多。
畢竟,沒有人想這樣慢慢地凍死在城外。他們已是一無所有的流民,在生存的壓力下,良心與道德當然可能成爲最先被輕易忽略的東西。
在局勢越來越難於控制的情況下,林小五一家人皆認爲,流民鬧事可能不可避免之時,某一天,金湯城的負責人安謙,卻一臉喜色地給這些在死亡邊緣掙扎的流民,帶來了一個好消息。
那就是,那赤鳳衛指揮使李大人,準備全部收留他們,並把他們接收到山東去。
林小五記得,當安謙宣佈完這條消息後,城外歡呼之聲有如雷鳴,每個流民都是一副欣喜得不敢置信的表情。
二天後,包括林小五一家人在內,總共2萬三千餘名流民啓程南下,在金湯城一千多名軍兵的監督押送下,帶着10輛裝得滿滿當當的糧車,一輛裝着3萬銀兩的銀車,30輛裝着900噸焦炭的馬車,3輛裝着9噸硫磺的馬車,浩浩蕩蕩地南下山東而去。
望着原先人頭攢動現在卻寂寥不已的金湯城南部城牆外的空地,林小五悄然留下了熱淚。
隊伍一路南行,不時用銀車上的銀子在當地補充購買糧食,在經過了近二十天的辛苦跋涉後,全體流民來到了山東武定州地界。
在這裡,流民們被分爲三拔。
首先被選出的一拔人,約四千多人,全部爲精壯的成年男子,這些人,被選爲赤鳳總的軍兵。
林小五的哥哥林小三有幸被選中,得到入選的消息後,他一臉興奮與依依不捨交織的表情,在與家人告別後,他與這四千多名精壯男子一起,被一名光頭鋥亮的將領怒喝着帶走,消失在東去的官道上。
另一拔人,是流民中的主流,約一萬四千人,被安排到赤鳳衛,被赤鳳衛的官員們,一路引領東去。
還有一拔人約四五千人,則掉頭南下,在鐵龍城官員的引領下,帶着那900噸焦炭,9噸硫磺,前往鐵龍城。
除了去當了戰兵的哥哥外,林小五全家四口,則是被選入前往鐵龍城的隊伍中。
到了鐵龍城後,林小五一家人,首先登記資料,領取鐵龍城的居民號牌,然後被分配了一座兩層樓的小樓居住。
這幢小樓,修建得十分結實漂亮,卻只標價15兩,堪稱成本價。只是身無分文的林小五等人,當然還是買不起。
不過分房的官員告訴他們,這幢房子,可讓他們先住,分期用工資還房款就行。聽到這個消息,讓林小五一家人欣喜不已。
林小五一家人非常幸運,林小五與父親,皆被選爲鍛冶場學徒,他父親被選去打造生活用具,林小五則被分去打造盔甲,而10歲的妹妹,則進了鐵龍城學堂上學,只留下母親一人看家。
這鐵龍城中,竟然女子也能上學,這倒是讓新來的流民們,感覺十分稀奇之事。
林小五後來才知道,這是李嘯早在赤鳳堡時便實施的政策。在李嘯心中,對於受教育一事,男女都一樣,都有學習的權利。儘管當初有多人反對,但李嘯強力堅持,到了現在,將領與百姓,也皆早已習慣了。
手握一柄嶄新精鍛錘,處身一片叮噹作響的鐵器敲擊聲中的林小五,聽着師傅講解打鐵的要領,心下卻在暗暗發誓,既然已成了盔甲廠的一名學徒,就要憑自已的能力,從這大批的學徒中,脫穎而出,努力幹出個人樣來!