水力锻锤的轰鸣，如同擂响的战鼓，催动着黑水县军工生产的脉搏。然而，江辰深知，若要真正铸就无坚不摧的利刃与坚甲，仅靠加工效率的提升是远远不够的。源头活水，在于材料本身——在于铁，在于钢。
现有的高炉，依靠木炭和优质煤炭作为燃料和还原剂，虽能产铁，但瓶颈日益凸显。木炭燃烧温度有限，且大量砍伐林木已引发环境忧虑和资源枯竭的苗头；本地虽产煤，但直接使用的普通煤炭（烟煤）杂质多，尤其是硫磷含量高，导致炼出的生铁质地脆硬，难以锻造优质钢材，严重制约了武器盔甲的性能上限。
记忆中的知识碎片再次闪耀——焦炭。将煤炭在隔绝空气的条件下高温干馏，驱除挥发份和有害杂质，得到的一种银灰色、多孔、坚硬且燃烧温度极高的固体燃料。这才是大规模工业化炼铁的完美“食粮”！
焦炭炼铁，成为必须攻克的下一道技术难关。这一次，挑战的不仅是工匠的理解力，更是对化学原理的初步探索和应用。
江辰再次扎进了军工坊深处的“格物院”。这里聚集了他网罗来的最能工巧匠和少数对“格物”感兴趣的读书人，堪称黑水县的“最高科研机构”。
没有现成的焦炉，一切从零开始。江辰凭借着记忆和推理，绘制出一种原始的“蜂巢式”炼焦窑的草图——砖石结构的密闭窑室，下部有进气口和燃烧室，上部有导出焦油和煤气的管道，顶部可密封。
“将军，这…把煤封起来烧，不让它见明火，就能得到更好的燃料？”一位负责高炉的匠头挠着头，满脸困惑，“这煤烧起来冒黑烟，有味，还爱结块，封起来烧，岂不更糟？”
“非也。”江辰耐心解释，尽量用他们能理解的方式，“此过程如同煅烧石灰，意在驱除杂质，留其精华。煤炭中之油性、烟瘴之气被逼出，剩下之炭核，更加纯净，燃烧更烈，温度更高，且不易碎，最适合高炉吹炼。”
道理虽简单，但实践起来却困难重重。
第一批试验窑建成点火后，不是密封不严，空气进入导致煤炭烧成了灰烬；就是温度控制不当，干馏不彻底，得到的半生不熟的“焦炭”质量低劣；更危险的是，导出的煤气在窑口遇明火发生爆燃，险些酿成事故。浓烟、怪味和一次次失败，让不少匠人打起了退堂鼓，私下里议论将军是不是又在意想天开。
江辰却不为所动。他吃住在格物院，与工匠们一起守候在窑口，观察火焰颜色，记录温度变化（依靠简单的陶制高温计和经验），调整进气口大小，改进煤气导出管的设计。他深知，这是迈向高质量钢铁的必由之路，没有退路。
转机发生在一个深夜。经过无数次调整参数后，一座经过精心修补的试验窑终于完成了预设的干馏周期。窑火熄灭，窑体自然冷却。
所有参与试验的人都紧张地围在窑旁，空气中弥漫着焦灼与期待。江辰亲自拿着铁钎，撬开了密封的窑门。
一股热浪夹杂着奇异的气味扑面而来。映入眼帘的，不再是黑黢黢的原煤，也不是灰白的灰烬，而是一窑室银灰色、闪烁着金属光泽、布满奇异孔隙的固体块！
“成了？！”江辰眼睛一亮，用铁钎撬出一块。那块状物入手沉甸，敲击发出清脆的金属声，结构坚硬，孔隙均匀。
“快！取水浇灭余热！”他大声命令。
冷水浇上去，发出刺啦的声响，蒸汽弥漫。待完全冷却后，江辰拿起一块焦炭，走到一个特意准备的小型锻炉前，将其投入炉中，鼓风点燃。
呼——！
炉火瞬间变成了灼白的颜色，火焰稳定而猛烈，几乎看不到黑烟，散发出逼人的热浪！远比燃烧木炭或普通煤炭的温度高得多！
“天爷！这火…这火如此之烈！”老匠头瞪大了眼睛，忍不住将手靠近些，又瞬间被高温逼退，脸上写满了震惊和狂喜！
“成功了！我们成功了！”格物院内爆发出震天的欢呼声！所有的疲惫和怀疑在这一刻烟消云散！
接下来便是大规模生产和大规模应用的挑战。江辰立刻组织人手，在黑水河下游远离工坊区的地方，依山傍水，修建了数十座连排的蜂巢焦炉，形成了第一个焦炭生产区。洗煤、配煤、装窑、干馏、熄焦、出炉…一套虽然原始却行之有效的生产流程被建立起来。
当第一批成吨计算的、质量稳定的焦炭被运抵高炉区时，高炉的匠人们既好奇又忐忑。
“换料！全部改用新燃料！”江辰下令。
焦炭被投入高炉，伴随着更加猛烈的鼓风（水力鼓风机也已就位），高炉内部发生了翻天覆地的变化。
焦炭极高的燃烧温度和还原性，使得炉温达到了前所未有的高度，铁矿石的还原更加彻底；其坚硬和多孔的特性，保证了高炉内料柱的透气性，使得反应更加充分均匀；而杂质（尤其是硫）的大幅减少，则从源头上提升了铁水的品质。
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