第一百四十六章 大明版水泥
前期第一批商铺早就售完,目前,通判王芿峤准备着第二期商铺的建造,昨晚王芿峤跟知府商讨到深夜,就是为了第二期的营造及市场规划。
王芿峤要求知府增加预算,把商铺外的道路采用石板铺设,而不是现在的碎石路,而知府大人却说,往后会有一种称谓“水泥”的东西,等这种东西生产出来,不光是市场内的道路,整个庐州城内全部将采用“水泥”铺就,而且还能颠覆以往房屋的营造方式。
在芦州城外,连通芦州护城河有一条河流,谓之“十五里河”,这条河在五百年后,随着城市的扩张,两岸堆积如山的垃圾、附近的化工企业排放的污水,成为了一条污水沟,而此时的“十五里河”河水清澈见底,水里的蝌蚪、小鱼,甚至鹅卵石都清晰可见,河两岸杨柳依依,如诗如画。
十五里河是巢湖的一条支流,它全长28.8公里,其中有大部分流经合肥南部。从上游“天鹅湖”流下来的这条河流常年水流喘急,河道宽畅,章子俊的水泥厂就坐落在此,依河一架巨大的水轮转车耸立在河道边上,往前百米处更有二坐大型水碓正在赶工营造中,水轮转车用于碾磨水泥烧结后的最后一道工序,二坐水碓用于矿石的破碎及搅拌再破碎。而边上的三坐大型窑炉,一大半在河岸内地下,一半在地面上,一个三丈高的烟囱以经完工。这里将成为章子俊一个制作水泥的工坊,对水泥的制作,难度最大就是前期对原料的破碎,以前在农村章子俊小时候看到过一种土法水泥的制作,所需原料就是一些碎砖头、煤渣、炉渣、破缸碎瓦、破陶瓷碗碟等,加上一点石膏矿石在窑炉内烧结后,碾磨成细粉末结成。
而此时除了这些原材料外,还要另外运来制作水泥的石灰石、铁矿石渣、粘土、煤灰石、石膏,利用这个配方,原料获得很容易,在庐州附近就有这些矿石,特别是铁矿和煤矿,庐州的铁矿含铁量不是高,属于贫铁矿,煤也不是很好,正好用作水泥料,烧出来的炉渣更是制作水泥的上好原料,所以章子俊又在边上营造了一只炼铁高炉。
在工艺方面,因为石灰石的硬度很高,先期就要对原矿进行一个预破碎,全部打成小石子后,连同其它原材料进行高温煅烧,煅烧后的材料称谓“孰料”,用“孰料”再进行第二次磨细就会变的很容易,最后进行水车动力第三次磨细即成粉末状。
在这里负责营造的是王家小姐原本的一位管家,叫王侃,章子俊也了解王侃的为人,在胜芳王侃曾担任王家车马店掌柜,因经营理念不同,最后想回转山西养老,随着王小姐的下嫁,这一次一路跟随小姐来到了庐州,章子俊作为官府中人,不便出面经营行商,就把王侃用了起来,往后等炼铁厂、水泥厂建成后,王小姐将会经营起这二个厂的重任,而王侃就是实际主持的人。
为了建造这个水泥厂,章子俊把家中的全部积累都投入了进去,包括姚颖的嫁妆,王家小姐的全部嫁妆,张小姐的随身细软也进了当铺帖补家用,可谓是一贫如洗了。
不过章子俊不急,只要大量的水泥生产出来了,就是一本万利,这种新的材料往后只要在庐州应用成功,就不愁销路问题,利用职权就能“发家致富”。有权、有技术、有产品往后的生活无忧矣,哪怕今后把这二个作坊式工厂“送给”朝廷,章子俊只要经营三年,就能成为富家翁。炼铁厂所出来的铁,用作建造水泥厂的机器设备,不求能产多少的量,光制造各种破碎机,研磨机,各种传动轴,用铁量需求巨大了。
为了能更快地出成果,章子俊让雇来的人先用大铁锤敲生料,烧结后,再用石碾子来回碾成粉末,就这样大明朝水泥诞生了,虽然产量不多,却可以浇筑一块五百平方样子的面积,为了能出效果,就安排把知府衙门前的烂泥小广场上做实验,首先在烂泥上面铺上碎石,碾平整,接着用碎石片、河沙按三比一加入“土制水泥”浇筑二十公分厚,章子俊亲自指挥,衙门里的衙役,书记、随员全参加这次愉快的“劳动”,按着知府大人的要求搅拌着这些沙子,把搅拌好的“沙子泥浆”分别放在用木框分割好的框内,木框的厚度正好是二十公分,在上面抹齐平即可,从辰时干到了未时总算把活干完。
这样的“活动”在百姓看来很是希罕,今日一大帮衙门里面的官老爷,全在门前“平整土地”,还用木框子分割成一大块一大块地,难道要在木框内种菜不成,所以看热闹的人慢慢增多,最后四周围满了人。
章子俊等活干完后,特别指派了衙役在边上守着,不让人踩踏,说是要等地面晾干。面对这样的奇怪举动,看热闹的人就特别好奇,大家看着光滑如镜的水泥框子指指点点,不知道知府衙门这是在做什么?
唉呀,我是看的真真切切,衙门里的人用沙子、石粉加水和成稀薄,把表面抹的精细光滑,还要等晾干,这晾干后一脚踩上去不就踏蹋了哇……。
有人还在出主意,要是在沙子里面加石灰的话,地面就能板结发硬,可经不起车马来回碾压,看看哦,外面加了木框子也没用。
要我看啊,知府大人是要在上面种花,就像水田里一样,上面洒上谷种,几日后就能出苗,为了防止被人践踏,所以派人守着……。
有道是,贫穷会让人失去想象,更何况对这种从未见过的事物,只能是天马行空地猜测了。
经过三日的保护,知府衙门前的这块有六丈成方的地坪,有衙役在拆去边上的木框架,目前这块被称为“水泥”的沙子面已经坚硬如石,已经有人在上面蹦蹦跳跳,一会儿又在上面用脚使劲地跺上几脚。
水泥的诞生意味着将改变社会发展的进程,而明朝人首先想到的却是能不能建一座“宝塔”,建一个寺庙,还有替代目前的地砖,而章子俊只是想着用在造房及道路上,替代现在的石板路面,这样就能大大地减轻成本,一块大石板石料,从运输到铺设,成本极高,而用水泥铺路,相同的面积成本只是十分之一不到,当然水泥的用处极大,最大的好处就是可塑性强。对于这些目前明朝人还不知道其中的好处,章子俊可不管这些,随着时间日久,这些古人就会慢慢会“发现”其中的好处。
制约水泥生产的瓶颈在于破碎生料及最后碾磨上,这一点就需要章子俊这位穿越者去想法制作出破碎的机器出来,这是一个很繁杂的工程,需要机械传动方面的知识,利用水碓作为动力,设计出一套力大的破碎机出来,让强度高的钢材浇铸出需要的转轴及各种传动齿轮,大齿轮带动小齿轮,让转速变成需要的要求。
利用水车的转动,首先制作出木头架子土制机床成了首先要解决的问题,这种土制机床,前几年在炼铁厂造炮时做过,功能很单一,就是把固定的胚件转起来,用淬火后硬度更高的“刀”切成需要的大小,做这样的事需要时间,需要工匠,更需要银子。
这种用木头做成的土制机床先期就不要去考虑精度的问题,首先就要做出一根从水车到内部齿轮上的转动轴出来,为了能达到更大的扭矩,现在的传动轴是一根圆木,就需要把圆木换成强度更大的圆柱铁,在转动部位就需要一只“轴承”,制造“轴承”是这个时代难于想像的“高科技”,好在水车的传动部位空间巨大,造一个粗大的“轴承”出来,章子俊还是有把握的,总比一根圆木直接插在一个木头圆孔中强了不知多少,这个“轴承”就是内外两个大小不一浇筑出来的铁圈,中间排列上多个圆柱铁,为了防止这些圆柱铁掉出来,在外铁圈上卯上一圈铁片挡住,有了这个装置后,水车转动的阻力成倍减小,没有了以往转动时发出的木头之间咿咿呀呀的磨檫声。
明朝人的工匠,就是不知道这种东西能用在什么地方,一旦明白了好处,就不需要章子俊去说教了,自然会在随后的制作中加于求精,能做出一个大的出来,也就能制造出更小的出来,精度方面也就更加精密起来,当然跟五百年后的轴承是没法比较的,能做的最小的也有十几公分大小,里面不是钢珠,而是圆柱铁,可是就因为这样粗笨的“轴承”,在这个时空中还是不能想像的,有了这些“轴承”后,土制机床上的转动位精度相对着提高,加工出来的铁件精度成倍提升,这就是一个相互提高精度的过程。
古代工匠缺少的就是一个设想,一种机械的用途及整合上,一旦掌握其中要领,就会制造出一些让人惊讶的产物,生生能在一个齿轮上雕出龙头花纹出来。还在破碎机上的装料口,做成一只狮子,张大着大口,称之为狮子大开口。对于这些中看不中用的东西,章子俊也不好去反对,毕竟这些也是工匠的心血。只要做好引导,把钻研技术放在创造发明上,改进工序就成。所以章子俊就说了,制作土机床下面的木架子,不要刻花刻云纹,支撑腿也不要什么琵琶腿、还有鼓腿膨牙状、外翻马蹄腿、圆裹腿、蚂蚱腿、仙鹤腿、箭腿、剑柄腿这些全是用在家具上的,而我们要的是结实牢固即可,越简单越好,只要能减少机器的震动就成,所以这些木架子底座还要固定起来。
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王芿峤要求知府增加预算,把商铺外的道路采用石板铺设,而不是现在的碎石路,而知府大人却说,往后会有一种称谓“水泥”的东西,等这种东西生产出来,不光是市场内的道路,整个庐州城内全部将采用“水泥”铺就,而且还能颠覆以往房屋的营造方式。
在芦州城外,连通芦州护城河有一条河流,谓之“十五里河”,这条河在五百年后,随着城市的扩张,两岸堆积如山的垃圾、附近的化工企业排放的污水,成为了一条污水沟,而此时的“十五里河”河水清澈见底,水里的蝌蚪、小鱼,甚至鹅卵石都清晰可见,河两岸杨柳依依,如诗如画。
十五里河是巢湖的一条支流,它全长28.8公里,其中有大部分流经合肥南部。从上游“天鹅湖”流下来的这条河流常年水流喘急,河道宽畅,章子俊的水泥厂就坐落在此,依河一架巨大的水轮转车耸立在河道边上,往前百米处更有二坐大型水碓正在赶工营造中,水轮转车用于碾磨水泥烧结后的最后一道工序,二坐水碓用于矿石的破碎及搅拌再破碎。而边上的三坐大型窑炉,一大半在河岸内地下,一半在地面上,一个三丈高的烟囱以经完工。这里将成为章子俊一个制作水泥的工坊,对水泥的制作,难度最大就是前期对原料的破碎,以前在农村章子俊小时候看到过一种土法水泥的制作,所需原料就是一些碎砖头、煤渣、炉渣、破缸碎瓦、破陶瓷碗碟等,加上一点石膏矿石在窑炉内烧结后,碾磨成细粉末结成。
而此时除了这些原材料外,还要另外运来制作水泥的石灰石、铁矿石渣、粘土、煤灰石、石膏,利用这个配方,原料获得很容易,在庐州附近就有这些矿石,特别是铁矿和煤矿,庐州的铁矿含铁量不是高,属于贫铁矿,煤也不是很好,正好用作水泥料,烧出来的炉渣更是制作水泥的上好原料,所以章子俊又在边上营造了一只炼铁高炉。
在工艺方面,因为石灰石的硬度很高,先期就要对原矿进行一个预破碎,全部打成小石子后,连同其它原材料进行高温煅烧,煅烧后的材料称谓“孰料”,用“孰料”再进行第二次磨细就会变的很容易,最后进行水车动力第三次磨细即成粉末状。
在这里负责营造的是王家小姐原本的一位管家,叫王侃,章子俊也了解王侃的为人,在胜芳王侃曾担任王家车马店掌柜,因经营理念不同,最后想回转山西养老,随着王小姐的下嫁,这一次一路跟随小姐来到了庐州,章子俊作为官府中人,不便出面经营行商,就把王侃用了起来,往后等炼铁厂、水泥厂建成后,王小姐将会经营起这二个厂的重任,而王侃就是实际主持的人。
为了建造这个水泥厂,章子俊把家中的全部积累都投入了进去,包括姚颖的嫁妆,王家小姐的全部嫁妆,张小姐的随身细软也进了当铺帖补家用,可谓是一贫如洗了。
不过章子俊不急,只要大量的水泥生产出来了,就是一本万利,这种新的材料往后只要在庐州应用成功,就不愁销路问题,利用职权就能“发家致富”。有权、有技术、有产品往后的生活无忧矣,哪怕今后把这二个作坊式工厂“送给”朝廷,章子俊只要经营三年,就能成为富家翁。炼铁厂所出来的铁,用作建造水泥厂的机器设备,不求能产多少的量,光制造各种破碎机,研磨机,各种传动轴,用铁量需求巨大了。
为了能更快地出成果,章子俊让雇来的人先用大铁锤敲生料,烧结后,再用石碾子来回碾成粉末,就这样大明朝水泥诞生了,虽然产量不多,却可以浇筑一块五百平方样子的面积,为了能出效果,就安排把知府衙门前的烂泥小广场上做实验,首先在烂泥上面铺上碎石,碾平整,接着用碎石片、河沙按三比一加入“土制水泥”浇筑二十公分厚,章子俊亲自指挥,衙门里的衙役,书记、随员全参加这次愉快的“劳动”,按着知府大人的要求搅拌着这些沙子,把搅拌好的“沙子泥浆”分别放在用木框分割好的框内,木框的厚度正好是二十公分,在上面抹齐平即可,从辰时干到了未时总算把活干完。
这样的“活动”在百姓看来很是希罕,今日一大帮衙门里面的官老爷,全在门前“平整土地”,还用木框子分割成一大块一大块地,难道要在木框内种菜不成,所以看热闹的人慢慢增多,最后四周围满了人。
章子俊等活干完后,特别指派了衙役在边上守着,不让人踩踏,说是要等地面晾干。面对这样的奇怪举动,看热闹的人就特别好奇,大家看着光滑如镜的水泥框子指指点点,不知道知府衙门这是在做什么?
唉呀,我是看的真真切切,衙门里的人用沙子、石粉加水和成稀薄,把表面抹的精细光滑,还要等晾干,这晾干后一脚踩上去不就踏蹋了哇……。
有人还在出主意,要是在沙子里面加石灰的话,地面就能板结发硬,可经不起车马来回碾压,看看哦,外面加了木框子也没用。
要我看啊,知府大人是要在上面种花,就像水田里一样,上面洒上谷种,几日后就能出苗,为了防止被人践踏,所以派人守着……。
有道是,贫穷会让人失去想象,更何况对这种从未见过的事物,只能是天马行空地猜测了。
经过三日的保护,知府衙门前的这块有六丈成方的地坪,有衙役在拆去边上的木框架,目前这块被称为“水泥”的沙子面已经坚硬如石,已经有人在上面蹦蹦跳跳,一会儿又在上面用脚使劲地跺上几脚。
水泥的诞生意味着将改变社会发展的进程,而明朝人首先想到的却是能不能建一座“宝塔”,建一个寺庙,还有替代目前的地砖,而章子俊只是想着用在造房及道路上,替代现在的石板路面,这样就能大大地减轻成本,一块大石板石料,从运输到铺设,成本极高,而用水泥铺路,相同的面积成本只是十分之一不到,当然水泥的用处极大,最大的好处就是可塑性强。对于这些目前明朝人还不知道其中的好处,章子俊可不管这些,随着时间日久,这些古人就会慢慢会“发现”其中的好处。
制约水泥生产的瓶颈在于破碎生料及最后碾磨上,这一点就需要章子俊这位穿越者去想法制作出破碎的机器出来,这是一个很繁杂的工程,需要机械传动方面的知识,利用水碓作为动力,设计出一套力大的破碎机出来,让强度高的钢材浇铸出需要的转轴及各种传动齿轮,大齿轮带动小齿轮,让转速变成需要的要求。
利用水车的转动,首先制作出木头架子土制机床成了首先要解决的问题,这种土制机床,前几年在炼铁厂造炮时做过,功能很单一,就是把固定的胚件转起来,用淬火后硬度更高的“刀”切成需要的大小,做这样的事需要时间,需要工匠,更需要银子。
这种用木头做成的土制机床先期就不要去考虑精度的问题,首先就要做出一根从水车到内部齿轮上的转动轴出来,为了能达到更大的扭矩,现在的传动轴是一根圆木,就需要把圆木换成强度更大的圆柱铁,在转动部位就需要一只“轴承”,制造“轴承”是这个时代难于想像的“高科技”,好在水车的传动部位空间巨大,造一个粗大的“轴承”出来,章子俊还是有把握的,总比一根圆木直接插在一个木头圆孔中强了不知多少,这个“轴承”就是内外两个大小不一浇筑出来的铁圈,中间排列上多个圆柱铁,为了防止这些圆柱铁掉出来,在外铁圈上卯上一圈铁片挡住,有了这个装置后,水车转动的阻力成倍减小,没有了以往转动时发出的木头之间咿咿呀呀的磨檫声。
明朝人的工匠,就是不知道这种东西能用在什么地方,一旦明白了好处,就不需要章子俊去说教了,自然会在随后的制作中加于求精,能做出一个大的出来,也就能制造出更小的出来,精度方面也就更加精密起来,当然跟五百年后的轴承是没法比较的,能做的最小的也有十几公分大小,里面不是钢珠,而是圆柱铁,可是就因为这样粗笨的“轴承”,在这个时空中还是不能想像的,有了这些“轴承”后,土制机床上的转动位精度相对着提高,加工出来的铁件精度成倍提升,这就是一个相互提高精度的过程。
古代工匠缺少的就是一个设想,一种机械的用途及整合上,一旦掌握其中要领,就会制造出一些让人惊讶的产物,生生能在一个齿轮上雕出龙头花纹出来。还在破碎机上的装料口,做成一只狮子,张大着大口,称之为狮子大开口。对于这些中看不中用的东西,章子俊也不好去反对,毕竟这些也是工匠的心血。只要做好引导,把钻研技术放在创造发明上,改进工序就成。所以章子俊就说了,制作土机床下面的木架子,不要刻花刻云纹,支撑腿也不要什么琵琶腿、还有鼓腿膨牙状、外翻马蹄腿、圆裹腿、蚂蚱腿、仙鹤腿、箭腿、剑柄腿这些全是用在家具上的,而我们要的是结实牢固即可,越简单越好,只要能减少机器的震动就成,所以这些木架子底座还要固定起来。
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