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小米阅读 > 其他 > 醒来全家被流放,边关五年成帝师 > 第207章 煤矿的发现与能源革命

小林安满月酒过后,望安居的建设继续如火如荼。

水泥的应用让建设速度大大加快,但一个问题也日益突出——燃料短缺。

烧制水泥需要高温,冶炼钢铁需要高温,烧砖烧陶也需要高温。所有这些都需要大量的木炭。

而木炭的来源是木材。

望安居周围的山林虽然茂密,但砍伐速度远远超过生长速度。短短半年时间,附近几座山已经秃了一大片。

“再这样砍下去,不出一年,咱们就得跑到五十里外去砍树了。”负责伐木的工头汇报,“而且运输成本太高,不划算。”

林晚也意识到了问题的严重性。

没有燃料,一切生产都会停滞。

必须找到新的能源。

煤炭,是她的第一选择。

前世作为工程师,她知道煤炭的重要性。热值高,燃烧稳定,是理想的工业燃料。而且西南地区煤炭资源丰富,应该有矿藏。

她组织了几支探矿队,在周边山区寻找“黑石头”。

但找了一个月,一无所获。

“林姑娘,咱们找遍了附近百里,没见到你说的那种黑石头。”探矿队长汇报,“倒是有种褐色的石头,能烧,但烟大,火力也不旺。”

褐煤?

林晚心里一动:“带我去看看。”

褐煤是一种低品质的煤,热值不如烟煤和无烟煤,但总比木炭强。

探矿队带她去了发现褐煤的地方——望安居西边四十里的一处山谷。

那里地表裸露,确实有一些褐色的岩石层。林晚捡起一块,不重,表面有植物纤维的痕迹,确实是褐煤。

“储量怎么样?”她问。

“看露头,应该不小。但具体多大,得挖开看看。”队长说。

“挖。”林晚果断下令。

探矿队开始挖掘。挖了三天,挖出一个浅坑,下面的褐煤层越来越厚,品质也越来越好。

初步估计,这个矿的储量足够望安居用几十年。

“太好了!”林晚喜出望外。

有了煤,燃料问题就解决了。

但褐煤也有缺点:含水量高,燃烧时烟大,热值低。

需要加工。

林晚想起了“焦炭”——把煤在密闭条件下高温干馏,去除挥发分,得到含碳量高的固体燃料。焦炭热值高,燃烧稳定,是冶炼钢铁的理想燃料。

原理她知道,但具体工艺需要试验。

回到望安居,她立刻着手研究焦炭生产。

先在实验室小规模试验:把褐煤粉碎,装进密封的陶罐,放在窑里加热。控制温度和时间,让煤在缺氧条件下分解。

试验了十几次,终于成功了。

陶罐冷却后打开,里面是银灰色的多孔固体——正是焦炭。

用焦炭冶炼铁矿石,炉温明显提高,铁水质量也更好。

“这玩意儿好!”老吴激动地说,“比木炭强多了!而且同样重量,烧的时间更长。”

“那就大规模生产。”林晚说。

她在煤矿附近选址,建起了第一座焦炭窑。

窑的设计参考了砖窑,但做了改进:密封性更好,有专门的烟道收集副产品(煤焦油、煤气),提高了利用率。

焦炭窑建成后,第一批焦炭出窑。

灰黑色的块状物,坚硬多孔,敲击有金属声。

运回冶炼工坊试用,效果惊人。

高炉用焦炭代替木炭后,炉温提高了两成,产量增加了三成。而且焦炭燃烧稳定,不需要频繁加料,节省了人力。

“太好了!”老吴算了一笔账,“原来一天最多出铁五百斤,现在能出七百斤。而且质量更好,杂质更少。”

水泥工坊也用上了煤。

褐煤直接燃烧,虽然烟大,但温度足够烧制水泥。而且煤比木炭便宜(不用砍树,只需挖矿),成本大大降低。

燃料问题的解决,带来了连锁反应。

钢铁产量增加,农具、工具、武器制造速度加快。

水泥产量增加,城墙建设、房屋建造、道路铺设速度加快。

生产成本降低,物资更加充裕,居民生活水平提高。

更重要的是,能源革命带来了新的产业。

煤焦油这种副产品,开始被研究利用。

林晚记得,煤焦油可以提炼出很多有用的东西:沥青(铺路)、苯(化工原料)、酚(消毒剂)、甚至染料、药物。

虽然以现在的技术条件,很难做到精细分离,但简单利用还是可以的。

比如,把煤焦油加热蒸馏,可以得到轻油、中油、重油。轻油可以做燃料,中油可以做木材防腐剂,重油(沥青)可以铺路。

她指导工匠建了个简易的蒸馏装置,尝试提炼煤焦油。

第一次试验,得到了黑色的粘稠液体——沥青。

“这东西……能干嘛?”工匠们看着黑乎乎的东西,不解。

“铺路。”林晚说,“用沥青混合沙石铺路,比水泥路更耐磨,更防水。”

她让人在一条小路上试验。

把沥青加热融化,混合碎石,铺在路上,压实。冷却后,一条黑色的平整道路出现了。

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