第二百六十一章 亲自指导

　　进入城来，王明看到，铁桃堡内，有四条阔达10米宽的十字交叉状的中央主干道，全部用宽阔的青石板铺就，把整个城堡规划为东北，西北，西南，东南四个大区。
　　王明看到，东北区作为军队驻屯地，已环修了一圈内墙，将其与其他三个区隔开，只有两处路径通往外面的大道，这样的做法，可以以确保军事机密不会轻易泄漏。
　　其中，军营，马厩，校场，武库，粮仓之类建筑，均已修好，大队的驻守军兵正在校场中喊着口号进行训练，而在靠近军队建筑的一侧的空余地方，则修建了沿着一条小街分列的各类官署。
　　王明站在十字街道的中央，又大略地看了了其他的三大区的情况。
　　西北区，按王明当日计划，打算将它建成火炮厂、火铳厂、弹药厂、维修厂等与王明军最为密切相关的军工产业的地方。现在厂房均在修建中，已然快接近完工状态。
　　西南区，这块被王明设定锻冶基地的地方，将来要用于打制各种盔甲、刀剑、盾牌、以及各种生活器具等物品。
　　此时，这块生活器具锻冶基地，也与西北区一样，在没有合格的钢铁供应的情况下，除了正在兴建的厂房外，也都是空荡荡的一片。
　　王明注意到在西南区与东南区靠近主街的地方，还修建了大批的普通民居，还有学堂、澡堂、水井、以及公共厕所之类的日常建筑。
　　最终，王明的目光，集中在东南区。
　　他看到，东南区内，修建了大量的巨大仓库，应该是用来贮装矿石，以及将来要炼出的生铁、熟铁、钢材、以及作为燃料的煤炭所用。其中，贮存铁矿石的两个巨大的仓库，已装得满满当当。
　　王明又注意到，那军械司副司长刘孔昭、以及作头匠师戴升与许旆，正带着十几名工匠，热烈地讨论高炉设立的要点。
　　王明不动声色，耐心地听他们讨论。
　　渐渐地，他却皱起了眉头。
　　这个明末时代，工匠中能达到的最先进技术，也不过就如《天工开物》所讲的那些炼铁手段了。
　　而且，由于明朝各地钢铁生产，基本是处于一个封闭与孤立的状态，先进技术交流不充分，工匠所能采用的方法，许多甚至还没有达到《天工开物》里面的标准。
　　现在这些工匠们所讨论的建造方案，却让王明心下，颇不满意。
　　王明快步走过去，刘孔昭等人，这才发现竟是太子王明到来，人人一脸慌乱，便要急急下拜。
　　王明扶住他们，然后微笑着对众人说道：“颜作头，这个高炉的设计，就让孤与你们一起完成吧。”
　　戴升许旆等人面面相觑，没听错吧，这位太子，竟还懂得炼铁？
　　不过看上去，王明的神情，并不象是开玩笑的样子，各人一同拱手言道：“既然大人亲来主管炼铁事项，我等悉听安排便是。”
　　王明点了点头，开始仔细考虑如何用新式方法，来进行钢铁工业的规模化生产。
　　王明前世了解过钢铁工业，故当然知道现代高炉是怎么样子以及如何运作，只不过王明并不认为自已能在短时间内把现代技术完全照搬过来。
　　毕业，明末是个科技相当落后的年代，还是结合当代的实际工业水平，一步一步加以改进来做，才是更现实的方法。
　　王明决定，在建高炉前，首先建起了一座炭窑。
　　王明这样做，是为了保证试验炼铁的效果，因为木炭的纯净度比煤与焦炭都要高得多，而含杂质量却比这二者皆要少，现在用来试验性质的炼铁，却是最合适不过。
　　然而，王明的炭窑设定，是各位明朝工匠前所未见的古怪模式，让一众工匠感觉十分新奇。
　　王明设计的炭窑，半截埋在地下，半截露在外面，用一名工匠的话来说，这炭窑，象一只巨大的乌龟。
　　王明闻言大笑。
　　王明这样做，是有他的设计道理的。
　　因为炭窑半埋地下可以有效的保温，更好地提高原料利用率。它的具体结构，则是类似一座二层小楼，一楼用来烧火加热，二楼放置烧制木炭的原料木材。
　　王明让工匠们用城墙包砖剩余的砖头来修建，三天后，一座炭窑便建好了。
　　随后，从附近各地荒山上，砍下木材，经简单晾晒后，便搬进炭窑的上半部，窑的下层则放入放入从各处煤行买的煤块。
　　接下来，王明让工匠在一楼的火嘴处点火，引燃煤层，这时二楼窑中木材开始被火炙烤，这些犹然有些发湿的木材，水分蒸发后，混合其他挥发物，形成冷白的烟雾，从烟囱中冒出，迅速被寒风刮散。
　　温度渐渐升高，此时一楼的煤炭已经烧尽，二楼窑内木材自身开始氧化发热，木质材料发生热分解反应，其组成开始发生了变化。其中的不稳定成份，如半纤维素，发生分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。
　　木材自身分解发热把窑内温度推到了最高点，大约摄氏400度，木质材料急剧地进行热分解，木材表面有粘稠的油状物流出，那是反应生成的大量醋酸、甲醇和木焦油，时不时的还会鼓起一个气泡，则是甲烷、乙烯等可燃性气体。这些物质，在炉内缺氧的环境下缓慢燃烧，释放热量、保持窑温。
　　此时，冒出的烟也开始变化，开始先变黄，后变青，渐渐变成淡青色的透明状烟雾。
　　见到烟雾变成透明，工匠们便开始封窑，把窑顶的烟囱堵住。
　　这样，窑内的木柴开始在非常缺氧的环境下继续化学反应，固为彻底堵住了氧气，窑内氧化反应就慢慢停下来，窑温逐渐变低。
　　又过了三天，王明让工匠打开窑顶透气，随后又冷却了两天，王明便让人开窑取炭。
　　工匠们打开窑门，一股呛人的烟气扑面而来，让在场的工匠皆咳嗽不止。
　　一名年纪较大的老工匠命令大家，赶紧把嘴闭住，包上湿巾，然后弓背屈膝，把一段一段乌黑发亮的木炭从窑内捞出来。
　　两个多时辰后，挥汗如雨的工匠们终于取完了所有的木炭。
　　木炭总重，整整五千斤。
　　王明带有试验性质的烧炭大获成功。
　　可用于冶炼优质铁料的木炭，就这样烧成了。
　　它的炭含量极高，磷、硫等杂质含量低，还原性强，还具有疏松多孔的结构，燃烧充分，供热均匀，在高炉炼铁中比焦炭更加优秀。