四万年前的高炉
四万年前的高炉
中国高炉的出现和发展,是对人类物质生活的重要贡献。
古代高炉想象图
大约四万年前,山顶洞人已经用赤铁矿作颜料和装饰品①。
赤铁矿是最易还原的铁矿石,赤铁矿进入人类生活,预示着日后冶铁术的发明。 西安半坡遗址出土的六千年前的陶窑,说明当时我们的祖先已经熟练地掌握了火的使用②。
商代硬陶的烧成温度已达1180℃③。
这种高温为金属冶炼准备了良好的条件。而商代炼铜技术的进步,对高炉的出现更具有决定意义。一,高炉起派于炼铜炉 中国早期炼铜的原料是氧化矿,其中包括孔雀石④。
已经发掘的殷商和春秋时期的冶铜遗址中,铜矿与赤铁矿放在一起,铜渣中的氧化铁含量很高,有的达到40帕左右⑤。
这些遗物证实,在炼铜过程中,易还原的铁矿石曾经被带到炉内。战国时期的文献《山海经》,对铜矿与铁矿伴生曾有多次记载:白马山“其阴多铁,多赤铜”,丙山“多金、铜、铁”⑥。
这种伴生现象,可能是炼铜炉最早使用含铜铁矿的原因。纯铜熔点是1083℃。铜中含铁成分愈高,熔点也愈高。炼铜炉在始初阶段温度较低,原料中的铁不可能大量还原出来。随着炼铜炉加高、扩大,炉料在炉内经过充分预热,炉温逐渐提高,如超过1300℃就有可能炼出生铁。 |
