第六十九章 木炭與煤炭
自元老院確定好鐵礦開采後，便立即發動移民前往元老院定下的鐵礦村區域，此時的鐵礦村周邊還是一片荒蕪。元老院各部門準備了五六天後，時間步入11月中旬。
向來兵馬未動，糧草先行，移民開墾也是如此。先前開墾其餘移民村落時，後勤部門已經積累了足夠多的經驗，人手和物資的調控井然有序，第一批移民前往鐵礦村時，開墾需要用到的工具和物資都已運至此處。
鐵礦村沿兩條水路交匯處而建，交叉點衝擊出來的平地麵積稍微大些，苗栗地區11月份的降雨量為全年最低，秋冬交接之季，氣候溫和少雨，但空氣中並不顯得幹燥。
鐵礦村第一期開墾共運來一百五十餘的移民，除了移民外，另外武裝部還帶著仔細挑選來的400餘土著青壯用於前期的開墾，最主要的是用於采礦。
移民們都是精心挑選赴新港日久的老移民了，很多都已接觸過現代工具，雖說複雜的機械不會使用，但油鋸這種簡單的工具經過簡單培訓後便已能輕鬆上手，在油鋸的嘶吼下，人類開始征服這片原始地區，一棵又一棵的樹木倒下，大樹旁的小樹苗和草本植物也被輕鬆鏟起，11月的草木已近枯黃，被聚到一起焚燒殆盡，濃煙下的移民們清理出大片空地，石碾子在清理出來的空地上反複滾動，地麵逐漸凝實。
移民們開始在壓實的土地上開始建造臨時居住點，雖說活動板房的儲備已不多，但後勤部早有準備。
在現代工具下，造船廠的木工師傅們早已準備好大量的複合木板並運到鐵礦村，此時並不是台風季，前期的幾百人便可先安置在帳篷與簡易木板房中，之後乘著11月至4月清明前後播種的空檔期內，便可在此地建窯燒製磚瓦用以建築，同時組織人手開墾耕地。
第一期的簡易房造好後，鐵礦村繼續向南擴大生存空間，以備後續更多人員和物資的入場，而北勢窩小山頭腳下也同樣建起了不少簡易房屋，用於土著和武裝部駐紮人員的居住。
緊接著便是鐵礦的開采。
元老院限於條件不足，采用人工露天開采的方式，以山坡露天或凹陷露天，一個階段一個階段地向下剝離岩石和采出有用的礦石，露天開采與地下開采相比有很多優點，如建設速度快，勞動生產率高，成本低，勞動條件好，工作安全，礦石回收率高等等，但這是建立在現代大規模機械進場作業的前提下，而北勢鐵礦目前應用的機械並不多，多數是都是便於拆解運輸的小型輔助機械。
露天采場基建工程主要是開掘入車溝、出車溝和開段溝，鋪設運輸線路，建設排土場，剝離岩石以及修建供排水、供電設施等。
出入溝是建立地麵通往工作水平以及各工作水平之間的傾斜運輸道路。開段溝是在每個水平上為開辟開采工作線而掘進的水平溝道，也就是開辟階段的最初工作線。
鋪設運輸線路是提高效率的主要方式之一，這方麵元老院果斷批準能源部的報告，於是後勤部拿出部分儲備鋼材用於北勢鐵礦軌道的鋪設，礦區土著們多負責路麵的平整，而軌道的鋪設暫時隻能由建設部派專業人員指導，其餘移民和穿越者配合施工，好在初期剛開采階段，軌道路程不遠，而礦車用的動力源則是目前“寧海號”（載重5000噸小油輪）上儲備的油料，目前電能非常寶貴，以電力為基礎搭建礦車運輸係統明顯不現實，礦山地區的電能目前全部依賴新港城運來的小型柴油發動機和部分大號的儲電池，僅夠用於照明。
半個月左右後，前期準備工作順利完成，並初步開采鐵礦石。
鐵礦層從上到下共有三層：
第一層位於上部土層之中，鐵礦成不規則結核狀或同心狀散布，本層無開采價值。
第二層位於上部土層和下部黏土以及卵石層之間，礦層長度不定，厚度不超過半米。
第三層位於下部卵石層中，褐鐵礦膠結充填在卵石間，形成礫岩鐵礦石。
礦山投產並順利產出第一批礦石後，工業部迅速派人帶上耐火磚以及各類高爐建造材料前往北勢，建造第一批高爐用以煉製生鐵。
一般高爐生產時，從爐頂不斷地裝入鐵礦石、焦炭、溶劑，從高爐下部的風口吹進熱風，噴入油、煤或天然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石，主要是鐵和氧的化合物。在高溫下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來，得到鐵，這個過程叫做還原反應。
鐵礦石通過還原反應煉出生鐵，鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰粉與加入爐內的熔劑結合生成爐渣，從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣可從爐頂導出收集，經除塵後，作為工業用煤氣。
但目前元老院並無焦炭，隻能用木炭代替，這樣也就無法收集煤氣了。
和煤炭經過焦化反應生產的焦炭相比，木炭熱值較低且雜質太多，加上木炭較脆，無法承擔焦炭在高爐中的骨架作用，最終煉鐵效果和焦炭相比存在一定差距，得到的鋼鐵無法有效去除雜質，20世紀時華夏便曾盛行此法煉鐵，得到許多質量較差的產品。
而目前元老院能大量獲得的堿性熔劑便是石灰石，能有效去除脈石。
21世紀還在盛行木炭煉鐵的隻有巴西，也是因巴西本身不產焦炭，多依賴進口，而當地人培育出了高產桉樹，用來燒製的木炭品質和強度比普通木炭稍高，但巴西為了煉鐵建的木炭高爐都是微型高爐，並且最終煉鋼時，終究還是要用到焦炭的。
每生產一噸生鐵，按照各類鐵礦石含鐵量不同，一般需要鐵礦石2噸，石灰石130公斤，木炭7噸。礦石燃料比高達1比3.5。如此驚人的消耗量，不僅造成了成本高昂，而且對精耕細作的中國農業區來說，顯然意味著對植被的嚴重破壞。
我國自古以來采用木炭煉鐵。雖然在宋明之後改用煤炭煉鐵，屬於最先使用煤炭煉鐵的國家。但其實其本質原因並不是技術的進步，而是由於北方林業資源日益枯竭，木炭價格日益高漲，煉鐵成本大增，隻能大量采用煤炭煉鐵。
在國內高磷高硫含量煤炭的影響下，就造成了鐵產品質量的急劇惡化。在槍炮方麵，含硫太多的鐵管容易炸裂，無法保證使用者的安全，這也是我們火炮在那個時代落後西方的一個重要因素。
而在刀劍鎧甲方麵，唐朝的唐刀打造技術沒有流傳下來，這也是很重要的原因。
曾有人說唐刀技術是因為胡人屠殺而失傳，最後僅在日本流傳。這種說法雖不是沒有道理，但也隻是原因之一。唐朝時，鐵匠們發明唐刀的打造工藝，即使真的失傳，那麽擁有更好條件的宋朝人和明朝人難道就不能重新發明出唐刀打造技術嗎？
實際上，真正的原因是，自從宋明開始大規模使用煤炭煉鐵後，雖然鋼鐵產量大增，但是其質量實際上是降低了，要鍛打出好刀的時間與成本也因此而大增。這也就是中國古代流傳的“上古流傳寶刀寶劍性能比現在工匠打造得好”這種說法的主要原因了。
唐朝流傳下來的寶刀，性能確實比一般宋明刀劍好得多。這也就是日製武士刀曾在明朝流行的主要原因。
至於日本的唐刀技術與武士刀工藝，雖然打造技術也是原因之一。但是真正的原因是，日本人口少，伐林數比較低，森林覆蓋率較佳，因此主要還是用木炭煉鐵，從而保障了其刀劍的質量。當然，日本人付出的代價就是鋼鐵產量比較低，這也就造成了其鎧甲裝備率不夠普及的一個原因。我國與日本在數量與質量兩種不同選擇實在很難說誰比較高明！
新港目前采用的便是小高爐煉鐵的法子，產出生鐵用來後期加工，因木材資源充足的緣故，一時半會兒的倒是不缺木炭資源，但若是想長期大規模發展冶鐵工業，煤炭資源的開發便刻不容緩。
ps：半夜還有一章。