王之玺 | 我国近代炼铁工业简史

编者按

空

王之玺，河北省行唐县人，1931年毕业于天津北洋大学矿冶系，我国杰出的钢铁冶金学家。他首先组织创建我国钢铁产品的技术标准，组织制定全国钢铁冶炼的基本操作规程并建立技术监督制度；提出攀枝花和包头铁矿综合利用的课题，并负责组织攀枝花钒钛铁矿的高炉冶炼实验工作，采用三段试验方案取得成功，为攀枝花钢铁基地建设创造了技术条件；负责组织制定冶金科技十年发展规划，组织一些重大新技术的研究和推广工作；为推动冶金工业技术进步，为中国金属学会的创建和发展作出了贡献。1955年选聘为中国科学院学部委员（院士）。

1986年4月，在武汉召开的全国炼铁学术年会上，八十高龄的王老作了《我国近代炼铁工业简史》的报告，受到与会代表热烈的欢迎，引起极大反响。本刊向王老约稿后，该报告主要内容发表在《炼铁》1986年第4期上。这是一篇关于我国近代炼铁工业发展简史的珍贵历史文献，现全文刊发，以飨读者。

王之玺

（1906年12月8日—2001年1月20日）

我国近代炼铁工业简史

王之玺

（中国金属学会）

一、前言

我国炼铁技术发明于春秋时代(公元前722—公元前481年)，比欧洲早1000年以上。铁开始用于农具和家庭用品，越国首先用铁铸成干将、莫邪两把名剑，这是铁用作武器的开始。秦汉时代铁器已盛行一时，广泛用于武器、农具和家庭用具，国家设机构专管铁业。明清时代土铁生产遍及山西、山东、河南、四川、湖南、云南、陕西等各省，年产量高达17万吨以上。抗日战争前后，我曾亲自到过四川、云南、湖南、陕西、山西各省的土铁产地了解土铁生产和铁矿资源情况。

我国土铁生产方法大体分为两类：一类是用木炭或粗烧木块为燃料及还原剂与铁矿分别加入炉内，不加熔剂。其炉型与近代高炉相似，一个渣铁口一个风口，鼓风用风箱或水轮作动力，日产铁几百公斤到一吨。另一类是山西式，利用优质无烟煤为还原剂与铁矿混合，装入用黏土制的罐内，几十个罐装入一个长方形炉内，用煤加热铁矿在罐内还原熔化，每罐得土铁一块。土铁一般含硅低，可以铸造成犁铧等农具和炊事用锅等，也可以用炒炉脱碳得毛铁，经锻造得到花铁(即熟铁)，经铁匠加工可以制成各种用具。清朝末，山西土铁流行华北各省，年产量达七万吨以上。

二、近代炼铁工业的兴起

1840年鸦片战争后，清政府被迫开辟五口通商，外国钢铁开始大量进口，同时清政府也开始办洋务运动，办邮电、修铁路、建兵工厂等都需要钢铁，进口量与日俱增。据统计，1867年进口钢铁仅7000吨，1891年增长到10万吨，这样大量硬币(白银)外流，酿成国家隐患。修铁路还要聘洋人借外债，都附带政治条件，有损国家主权。当时爱国人士颇为担忧!

1889年两广总督张之洞有鉴于此，筹划在广东建设钢铁厂生产钢轨等钢材，杜绝货币外流，并避免借用外债修路而损害国家主权。他委托驻英公使向英国钢铁公司询问采矿建厂机械设备价格，并聘请洋人洋匠(技工)协助建设。英梯赛得公司接受咨询，提出要中国将矿石煤炭样品寄英，以便分析检验后确定冶炼方法和设计方案，不能贸然从事。公使薛福成即将英方意见告知张之洞。张之洞说：中国之大何处无良煤佳矿？就请英国公司按英国钢铁厂通用设备订购一套就行了。

机炉订货后，1890年张之洞调任两湖总督，继任两广总督不赞成在广东办钢铁厂，张之洞就决定将钢铁厂改设在湖北。在钢厂设计和设备制造过程中，1894年北洋大臣盛宣怀雇用的英国矿师发现了大冶铁矿，盛氏献之于张之洞。经英国公司分析认为合用，立即进行开发，但是合用的炼焦煤还没有找到，国外机炉建造完毕将起运来华，厂址设在哪里？有人建议设在大冶，张之洞说设在大冶照料不便，若建在武汉，他就能在武昌及时看到钢厂烟囱冒烟知道生产情况。最后选定汉阳龟山脚下一块狭长地带作为厂址，但这是一片水田，地势低下，只好大量填石填土才能兴工，花费了大量金钱。后来在湖北马鞍山找到一个煤矿，即进行开采，但不知此煤灰分、硫分太高，不适于炼焦，投资不少仍未能解决焦炭问题。

这个厂于1894年已初步建成，包括100吨高炉2座，8吨贝塞麦转炉2座，英国人怕中国矿石不适于酸性转炉炼钢，附带建设了10吨碱性平炉1座，还有机械厂、锻造厂等辅助设备。高炉建成后因缺乏焦炭，不能投产，不得已向德国订购焦炭千吨，海运到武汉，因此推迟到1896年才开炉出铁。这是我国近代炼铁工业的开始，距今已有八十九年的历史了。

当时炼铁、炼钢都由英国工程师和技术人员负责，全厂有外籍人员四十余人。高炉所产的生铁即用贝塞麦转炉和碱性小平炉炼钢，锻成钢材送英国钢铁协会进行检验，检验结果是，贝塞麦转炉所产的钢含磷太高不适于做钢轨及其他钢材，而小平炉所产的钢，化学成分和物理性能都完全符合英国标准。这时候清政府户部(财政部)陆续拨给张之洞的500万两银子已全部用完，还没有轧出钢轨，户部不再拨款，工作无法继续进行。

张之洞乃推荐当时熟悉洋务的北洋大臣盛宣怀招商承办，改为官督商办。1897年盛氏接办后聘请德国矿师四处找煤，1898年德国人报告萍乡的煤可以炼焦，当即决定开发萍乡煤矿，从德国借款400万马克购买采煤机械。同时，还招集商股300万元(银币)，以解决改建现有钢铁厂投资不足的问题，遂有预收日本生铁和矿石价款800余万元(银币)，国内钢轨预收款100万元(银币)，此时李维格来厂研究补救办法。

1902年，李维格受派偕同吴健(字任之)、李鸣和等人携带大冶铁矿、萍乡煤矿样品赴英国考察并商洽改建方案。经检查，大冶矿石萍乡焦煤都是佳品，商定二期扩建改用碱性平炉炼钢，计划新建250吨高炉(477m³)两座，30吨碱性平炉4座(后又增建3座)，150吨混铁炉1座(后又增建1座)，轧钢方面新建1000mm初轧机1套，800mm钢轨及型钢轧机1套，800mm中板轧机1套，用2台4000马力大型蒸汽机拖动。1907—1908年各项设备陆续安装竣工，1908年3号250吨高炉开工，接着30吨碱性炼钢平炉和3套轧机相继试炼试轧成功，投入正常生产，轧出的85磅钢轨即铺在正修建的芦汉铁路(即京汉铁路)，所生产的中板和型材也用在铁路和其他建设工程。1908年开工后盛氏将汉阳钢铁厂、大冶铁矿、萍乡煤矿合并组成汉冶萍厂矿有限公司，完全改归商办。

这个厂在当时不仅是东亚第一(日本八幡只有100吨高炉2座)，在世界上也算是大型钢铁厂。与前一期不同的是，这次250吨高炉建设期间，中国第一代炼铁工程师严恩棫(字冶之，东京帝国大学冶金系毕业)参与了高炉的建设与生产操作，并被任命为炼铁股长(相当于厂长)。英国伯明翰大学冶金系毕业生陈廷纪担任汉阳钢铁厂炼铁股工程师。为了整顿汉阳钢铁厂，吴健(英国谢菲尔德大学钢铁冶金系第一个中国博士)曾任汉阳钢铁厂坐办(相当于厂长)，其他如炼钢股长为杨卓(北洋大学冶金系毕业)，轧钢股长为翁德銮(上海南洋大学机械系毕业)。

汉阳钢铁厂开工后不久第一次世界大战爆发，钢铁价格飞涨，对该厂的发展极为有利，也是我国炼铁工业发展的兴旺时期。1913年汉冶萍公司向日本借款1500万元(银币)，除还清旧债外，余款用以在大冶兴建450吨大型高炉2座(容积650~700m³)，这是当时世界上一流大型高炉。这座高炉由日本顾问工程师大岛道太郎组织设计（在设计过程中，大岛道独断专行，产生了很多错误和问题，给高炉投产造成极大困难），由严恩棫负责建设及生产工作。原定于1919年全部竣工投产，受战争及设备未能按时到达的影响，基建拖期(这座高炉是第一个采用透平鼓风机的)。1920年1号高炉开工，1922年3月投产，汉阳铁厂炼铁股由陈廷纪负责，两厂4座高炉年产能力可达50万吨。

除大冶兴建2座高炉外，1914—1919年，我国新建高炉有10座之多：如汉口扬子铁厂100吨高炉1座，龙烟公司石景山250吨高炉1座，都是由美国Bmarohall公司设计；上海浦东铁厂由德国工程师设计12吨及20吨高炉各1座(后来增建10吨碱性平炉2座，小型轧机1套)；山西保晋公司在阳泉建20吨高炉1座；新乡建20吨高炉1座；东北地区中日合办的本溪湖煤铁公司建设150吨高炉2座；鞍山铁厂新建300吨高炉2座。

1918年第一次世界大战结束，钢铁价格逐步下跌，加上国外竞争激烈，我国炼铁工业已无利可图。上海、石景山、新乡三厂建成后没有生产。扬子铁厂生产后转售于六河沟煤矿公司，汉冶萍公司也因管理不善，所欠日债无力偿还于1925年被迫停工。1925年以后，国内自办的铁厂只有汉口六河沟铁厂100吨高炉和山西阳泉20吨高炉继续生产。六河沟炼铁厂依靠六河沟煤矿自产焦炭和大冶廉价铁矿冶炼铸造生铁，聘请陈廷纪为厂长兼总工程师主持生产，一直到抗战时期这座高炉拆迁到四川重庆大渡口钢铁厂。

陈廷纪总工程师热心培养了几批第二代炼铁工程师。第一批有程亚青、邓杏虎、靳树梁、王拓州，都是北洋大学早期矿冶系毕业生，1931年程、邓、王离厂。第二批有刘刚、杨振古、许道生和我,1934年我和刘、许相继出国学习，安朝俊、白荫章、马彩佼来厂工作，一直到抗日战争时期高炉拆迁到重庆。这些炼铁工程师包括大部分高炉技工于抗战时期在四川、云南各地建设了一些小型铁厂，如重庆中国兴业公司和资和炼铁厂30吨高炉，资蜀钢铁厂5~15吨的小高炉，云南钢铁厂50吨高炉，此外四川各县有5吨左右的小高炉几十座。同时，解放区科技人员在极端困难条件下，将阳泉20吨高炉迁至长治。这些小铁厂虽微不足道，但是几十年来炼铁技术维持不断，对解放后有些钢铁厂的恢复起了一定作用。

特别值得敬重的是，陈廷纪这位我国第一代老炼铁工程师，解放后年近七十，仍在马鞍山从事炼铁事业，每日扶杖要到高炉去指导工作直到他逝世，他这种为炼铁事业苦干终身的精神，堪作我们青年炼铁工作者的典范！

东北地区1931年沦陷后，该地区的炼铁工业仍有所发展。1931年春，我大学毕业前赴东北参观本溪、鞍山两厂时，本溪煤铁公司的2座150吨高炉已扩大为180吨。鞍山制铁厂1926年赤铁矿焙烧磁选试验成功后，增建了500吨高炉1座和选矿烧结焦化等设备。

“九·一八”事变以后，鞍山制铁所改为昭和制钢所，1935年及1942年两度扩建，增加了6座大型高炉(900m³左右)和两个炼钢与轧钢系统，本溪煤铁公司也于1943年在工源增建960m³高炉2座(未生产)。抗战后期，日本为在中国搜括生铁，除石景山1号高炉投产外，还有从日本搬来的2号高炉1座，在马鞍山、唐山、宣化、天津建设了80m³左右的小高炉45座在生产，整个敌占区生铁产量1943年曾达到140万吨左右。

三、解放后炼铁工业的高速发展

1949年全国解放后，我国钢铁工业走上广阔发展的道路。三十七年来虽然经过“大跃进”的干扰和十年动乱的破坏，我国钢铁工业仍获得高速发展，取得了巨大的成绩。解放初期首先集中全国力量恢复和扩建鞍钢，同时也恢复本溪、大连、抚顺和京、津、唐、太原、上海、马鞍山等钢厂的生产，第一个五年计划中钢铁产量大幅度上升。接着第二个五年计划建成了武钢、包钢两个大型联合钢铁企业，各省市建设了二十几座中型高炉和大量小型高炉。60年代建设了攀钢，70年代开始建设宝山钢铁厂。

现在全国高炉已有394座，总容积约8万m³，年产生铁达4000万吨以上，居世界第四位。同时，三十几年来已经培养出300万人的职工队伍，能担负起高炉的设计、基建、生产和科研的全部任务。70年代我们已经自己设计建设了2000m³以上的高炉3座。现在已经建成4063m³高炉并掌握了超大型高炉的操作。为了增产生铁正计划设计建设1200~4063m³的高炉十余座，中小型高炉也在迅速发展。

在炼铁科学技术方面，除已广泛采用国外先进技术外，我们的炼铁科技工作者有不少发明创造。最突出的如攀枝花高钛型钒钛磁铁矿的高炉冶炼工艺的创造，解决了世界上百余年来没有解决的问题。首钢经过系统的研究试验，发明了顶燃式热风炉，创造了高炉大量喷吹煤粉节约焦炭的新工艺等，这些都引起了世界炼铁界的注意和重视。

四、结语

我从事钢铁工业55年，解放前在旧社会17年，目睹弱小的钢铁工业苟延残喘的惨状；解放后37年亲身参加了钢铁工业的恢复、建设和科技工作。今昔对比，我深深感受到社会主义制度的优越性。在短短的三十几年内，我国钢铁工业取得了如此辉煌灿烂的成绩！

展望未来，我们正在向本世纪末钢产量达到8000万吨的宏伟目标前进，生铁的产量也要求达到7000万吨以上，炼铁工业的发展，真是前途似锦！我虽年已八旬，尚有余勇可鼓，将以余生之年，为我国钢铁工业的发展继续努力奋斗！

[明]  宋应星《天工开物》冶铁图

来源：《炼铁》1986年 第5卷 第4期