炼铁的发展过程

中国的炼铁始于春秋时期。当时的炼铁方法是块炼铁，即在较低的冶炼温度下，将铁矿石固态还原成海绵铁，然后锻造成铁块。一般来说，炼铁的熔炼块有三种:地面炉、平板炉和竖炉。中国掌握块状炼铁技术后不久，就冶炼出含碳2%以上的液态生铁，用于铸造工具。早在战国时期，中国就已经掌握了脱碳和热处理的技术方法，发明了球墨铸铁。战国晚期，发明了可重复使用的“铁模型”(用铁制成的用于铸造金属物体的空肚子)。

西汉时期，出现了坩埚炼铁法。同时，炼铁竖炉规模进一步扩大。1975年，郑州附近的古荥镇发现并发掘了汉代冶铁遗址，面积12万m2，发掘了两座并列的高炉基础，高炉容积约50m3。西汉时还发明了“炸钢法”，即用生铁“炸”熟铁或钢的新工艺，产品称为炸钢。与此同时，“百炼钢”的技术也应运而生。东汉(公元25-220年)光武帝在位时，发明了水力高炉，即“排水”。中国古代水排的发明比欧洲早1100年左右。

汉代以后，发明了浇钢的方法。《北齐书传》称“苏刚”，后称“关岗”、“团岗”。这是中国古代炼钢技术的又一伟大成就。

据《中国百科全书概论》记载，中国是最早用煤炼铁的国家，汉代试行，宋元时期推广。到了明朝(公元1368 ~ 1644)，可以用焦炭冶炼生铁。14年至15年期间，铁的产量一度超过2000万斤，折合约12000t，最早开始工业革命的西方国家英国大约在两个世纪后达到这一水平。

总的来说，中国古代钢铁发展的特点不同于其他国家。世界上使用固体还原法的大块炼铁和固体渗碳钢已有很长时间，中国铸铁和生铁一直是炼钢的主要方法。由于铸铁和生铁炼钢的发明和发展，中国的冶金技术在明代中期以前已经处于世界先进水平。

19世纪下半叶，叶清政府发展现代军事工业，制造枪炮和军舰，大量进口西方国家生产的钢铁。1867年进口钢材约8250t，1885年约9万t，1891年增至1.7万t(约1.3万t)。进口钢材逐渐占领国内市场，传统冶铁行业难以维持生产，而国内钢材消费量却在不断增加。因此，现代钢铁工业的兴起成为时代的需要。

1871年(清同治十三年)，直隶总督李鸿章、船政大臣沈葆桢为节省军需，邀其开煤开铁，遂准其请求，命其在直隶磁州、福建、台湾三省试行。1875年，直隶磁州煤铁矿向英国订购了熔铁机，但由于运输困难，远未成功。这说明当时已经注意到建立一种新型的钢铁工业。1886年，贵州巡抚潘蔚创办绿色工厂，先用土灶，后从英国订购炼铁炼钢设备，安装于1888年。最后因为清廷腐败，缺少资金，煤炭铁矿，经营不善，又没有人精通技术，所以在1893关门了。这是建立现代化钢铁厂的一次尝试。