南亚的直接炼铁

块炼炉冶炼在印度大部分地区及周边地区一直使用到19世纪初。许多英国殖民地官员观察并记录了各种传统铁工业,像往常一样,我们看到了所用技术的巨大差异。

有关传统印度炼铁的参考文献目录见此处。

目前我将把讨论限于印度东北部今梅加拉亚邦(Meghalaya State)卡西丘陵(Khasi Hills)地区使用的一种技术。它由W. Cracroft(1832)和Joseph Dalton Hooker(1855, vol. 2: 304–307)描述过。两份描述都在John Percy(1864: 262–265)中讨论过。这些作者给出了下文转载的草图。其他非常简短的描述见Yule(1832)和Walters(1832)。

这里的矿石是铁砂,从河沙中淘洗得来。铁砂在中国也曾大量使用,我对此有简短的介绍此处(中译本此处)。

“炉子”是一个浅炉床。冶炼反应在地面进行,Cracroft草图中看似炉身的部分实际上只是一个烟囱,将废气从操作者身边带走,引向屋顶的孔洞。它还可能通过“烟囱效应”增强鼓风。

鼓风似乎从底部进入炉床。在Cracroft的草图中,操作者通过左右摆动身体来操作风箱,同时不断从草图中的9号槽中向炉床添加湿木炭和铁砂的混合物。“当炉床上形成一团[冶炼好的]铁时,用钳子取出,用沉重的木槌在一块大石头上捶打,石头充当铁砧。此状态的铁被运往平原出售或交换。”

关于此过程的两种描述都非常简短,很难说清它是如何运作的。有一点很清楚:它需要操作者长期的经验和精湛的技艺。他必须密切观察炉火,不断非常精确地调整鼓风和炉床的加料,以便将从铁砂中还原的铁颗粒聚集成块铁,同时避免铁被重新氧化。铁砂是一种非常富集的矿石,脉石通常低于10%,因此该过程可能不会产生太多炉渣,而炉渣通常是保护铁不被氧化所必需的。

印度梅加拉亚邦卡西丘陵块炼铁厂的草图(Cracroft 1832,图版6)。 1. 由石柱支撑的炉子烟囱,不与炉床接触。2. 打开的一对风箱。3. 关闭的一对风箱。4. 操作者倚靠的框架。5. 用于登上风箱的简易梯子。6. 木槌。7. 钳子。8. 勺子。9. 由木叉支撑的槽。

卡西丘陵类似铁厂的草图(Hooker 1855, vol. 2: 306;Percy 1864: 264)。

另一幅草图(Walters 1832)

参考文献

Cracroft, W. 1832. 'Smelting of iron in the Kasya Hills'. Journal of the Asiatic Society of Bengal 1: 150–151 + pl. 6. archive.org/details/journalasiatics01benggoog

Hooker, Joseph Dalton. 1855. Himalayan journals: Notes of a naturalist in Bengal, the Sikkim and Nepal Himalayas, the Khasia Mountains, &c. 2 vols. London: John Murray. 'New edition, carefully revised and condensed.' archive.org/details/himalayanjourna00hookgoog

Percy, John. 1864. Metallurgy: The art of extracting metals from their ores, and adapting them to various purposes of manufacture. [Vol. 2:] Iron; steel. London: John Murray. archive.org/details/metallurgyartex02percgoog

Walters, H. 1832. 'Journey across the Pandua Hills, near Silhet, in Bengal'. Asiatic researches 17: 499–512. Sketch of iron-smelting furnace, plate XVI, between pp. 502–503. Brief mention, p. 505. biodiversitylibrary.org/page/42253341

Yule, H. 1832. 'Notes on the Iron of the Kasia Hills, for the Museum of Economic Geology'. Journal of the Asiatic Society of Bengal 11: 853–857. archive.org/details/journalofasiatic112asia/page/852/mode/2up

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