第一个重要的项目，则是刘体纯亲自关注的“精炭”与炼焦。
沧州本地的小煤窑产出的煤，烟大灰多，燃烧效率低，且无法用于需要高温和洁净火焰的冶炼、玻璃烧制。
在远离居住区和工坊区的河湾僻静处，几座造型奇特的“炼焦窑”被迅速垒砌起来。
刘体纯提出要求，沧州本地的一群烧窑匠几天功夫就完成了。
这窑形如倒扣的巨瓮，下部有多个进风口和点火口，上部有导烟孔和出焦口，内部以耐火砖衬砌。
精选的块煤被紧密地装入窑内，封堵好窑门和大部分进风口，只留少许缝隙。
点火后，严格控制空气进入量，让煤炭在隔绝大量空气的条件下进行“干馏”。
浓烈刺鼻的黄烟从导烟孔滚滚而出，这些东西，刘体纯知道它们的化学名称，主要是一氧化碳、甲烷、氢气等可燃气体和煤焦油蒸汽，被导入旁边一个巨大的、埋在地下的陶缸冷凝系统。
缸内盘绕着陶管，冷水不断从顶部淋下。高温烟气在陶管内冷却，黑色的、粘稠的、带着浓烈异味的液体——煤焦油，便凝结在缸底。
窑内持续闷烧数日。当浓烟渐稀，转为淡淡的青烟时，熄火，待窑体完全冷却。
开窑的那一刻，邓铁牛和匠人们看到的不再是黑乎乎的煤块，而是一种银灰色、多孔、坚硬且闪烁着金属光泽的固体——焦炭！敲击之声清脆。
“快！拿些去铁匠炉试试！”邓铁牛迫不及待。
结果令人振奋。焦炭燃烧时火焰稳定、火力猛烈持久、几乎没有烟尘！
铁匠铺用焦炭代替普通煤炭和木炭，不仅炉温更高、更易控制，打制出的铁器质量也明显提升。
玻璃工坊那边也传来消息，焦炭的高热值对提升窑温效果显着。
与此同时，那收集起来的、粘稠恶臭的煤焦油，也被刘体纯视为珍宝。
“此物虽污秽，却是‘万恶之源’，大有文章可做！妥善密封保存，不得遗洒污染水源！”
下一步，他要将煤焦油分馏利用，其中蕴含的苯、酚、沥青等是未来化工的基石。
另外一个重要项目，玻璃的试制也在紧锣密鼓地进行。
刘体纯手上能赚大钱的项目不多，玻璃必须马上试制出来，推向市场。
玻璃的试制点设在了有烧窑基础的土窑旁。
原料就是本地的高岭土、河床里淘洗出的纯净石英砂以及石灰石。最关键的是刘体纯强调的配方比例和更高的窑温。
老窑工们看着这堆“烂泥巴”和“白沙子”，将信将疑。按照刘体纯给的粗略配比砂七、灰石二、瓷土一混合均匀，加入少量作为助熔剂的硝石，小心翼翼地填入特制的陶坩埚，送入改造后特意加高了炉膛、增厚了保温层的窑炉。
烧窑的过程是漫长而紧张的。邓铁牛亲自蹲在窑口，看着匠人们轮番鼓动巨大的牛皮风囊，将窑温推向前所未有的高度。
火焰的颜色从暗红到橙黄，再到刺眼的黄白。经验丰富的老窑工紧盯着火色和窑内坩埚的状态，汗水浸透了衣衫。
经过近一天一夜的煅烧，窑炉终于缓缓冷却。当坩埚被小心翼翼地夹出来，敲开外层烧结的硬壳时，所有围观的人都屏住了呼吸。
里面的物质并非预想中晶莹剔透的玻璃，而是一种半透明、浑浊、带有大量气泡和杂质的浅绿色固体，质地脆硬。
“将军，这……”邓铁牛看着这“丑东西”，有些泄气。
刘体纯闻讯赶来，拿起一块仔细看了看，又用小锤敲下一角观察断面，脸上却露出了笑容，兴奋地说道：“铁牛，莫急！这已非顽石。气泡多是熔炼不均，杂质多是原料不够纯，颜色是铁质所致。能烧化，能凝结成块，便是大成功。
告诉师傅们，砂子要淘洗得更细，瓷土要精炼，加些锰石或许能去绿色。下次试试加入精炭把窑温再提一提，熔炼时间再长些。此物一旦通透，价比黄金！”
他深知，即便是这粗糙的“琉璃疙瘩”，也已远超同时代窗户用的明瓦或昂贵的进口玻璃片。这第一步的跨越，意义非凡。
刘体纯的肯定和清晰的改进方向，极大地鼓舞了匠人们的士气。他们立刻投入了新一轮的攻坚。
原料精炼，淘洗石英砂的工序被反复加强，水流冲刷下，杂质肉眼可见地减少。
高岭土也经过更仔细的筛选和沉淀。
刘体纯亲自带人寻找到一种深紫色的矿石，研磨成粉，作为脱色剂加入原料中。
窑炉与燃料革新，窑炉的结构再次被优化，保温层加厚，烟道设计更合理，确保热量损失最小。
最关键的是，焦炭取代了普通煤炭作为燃料。
当燃烧猛烈、几无烟尘的焦炭被填入炉膛，在巨大风囊的鼓动下，火焰的颜色不再是刺眼的白黄，而是稳定、纯净、温度更高的青白色。
窑炉内部的温度，达到了前所未有的高度。
匠人们根据上次的经验，调整了装料方式，确保坩埚内原料受热更均匀。熔炼时间也被延长，让原料有更充分的时间熔融、反应、排出气泡。
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