2000年前人们是怎样冶铁的？实验考古复原汉代冶铁工艺

陶玉祥 科技日报记者 盛利

你想知道2000年前人们是怎样冶炼铁的吗？日前，在成都邛崃市举行的“中国西南与东南亚冶金技术的起源与传播暨临邛冶铁实验考古”国际学术研讨会期间，位于当地十方堂村的邛窑考古遗址公园内一座冒着熊熊火焰的冶铁炉巍然挺立，经过10余小时的冶炼，一条赤热滚烫的铁水从2米多高的冶铁炉中缓缓流出，2000年前邛崃先民的冶铁盛况重现在眼前。

这座冶铁炉具有怎样的奥秘？古人冶铁是怎样一个过程？实验考古对研究先民冶铁技术、文化又起到了怎样的作用？记者17日进行了相关采访。

以汉代炼铁炉为原型

手工夯筑复原冶铁炉

16日上午10点过，在邛窑考古遗址公园内，一座冒着熊熊火焰的冶铁炉巍然挺立。这是考古工作者们以古石山遗址发现的汉代炼铁炉为原型，手工夯筑复原的一座冶铁炉，该原型也是在古石山遗址发现的中国南方地区迄今为止保存最为完整的汉代炼铁炉。

2018年，在临邛汉代冶铁实验考古中，考古工作者们以古石山遗址发现的汉代炼铁炉为依据，结合文献记载，等比例缩小复原修建了一座汉代冶铁竖炉，并成功冶炼得到生铁。此次为进一步研究汉代冶铁技术与技术流程，考古工作者们又在筑炉材料、炼炉形制、冶炼方法、冶炼燃料等方面进行了调整。

成都文物考古研究院副研究员杨盛介说，复原炉高2.5米，加上20厘米的炉基，共2.7米；炉子有两个进风口，分别在炉底往上30cm处、60cm处，两个热电偶插孔分别在76cm处、125cm处，一个出铁口在炉子底部，是一个直径5cm的圆孔；炉子从下往上0到60cm处无细绳缠绕，60cm以上均用细绳缠绕，加紧加固，细绳缠绕后，再涂抹石英泥浆覆盖，使得炉子更为耐烧；值得一提的是，炉子内腔70cm以下为方形，70cm以上修筑为圆柱形，虽内腔下方上圆，但炉子外形整体呈圆柱形。

“我们是从一个月前开始动工调整的。”四川大学历史文化学院副院长、考古学教授李映福说，整个冶铁炉由4名工人全手工作业修筑，夯筑的方法是以按压捶打泥土的方式，一层一层加土，然后捶打压实加紧，反复如此垒高修成冶铁炉。

冶铁实验考古

重现古临邛冶铁过程

16日上午11点过，现场有的工作人员还在不断把木炭等燃料从投料口投进去，给炉底加热，还有的正将大颗粒的铁矿石敲碎，以易于其融化和冶炼。“在炉底达到一定温度后，我们就会向炉内一层一层地添加矿石。”现场工作人员告诉记者。

经过10个小时左右的冶炼，铁水成功流出。

“复原铁炉、重现冶炼过程的目的，就是从科学角度，验证从前对汉代冶铁技术的分析是否正确，同时通过尝试调整向内添加木炭、矿石的数量，以达到对汉代冶铁技术各方面的深入对比研究。”李映福说，冶铁实验考古作为冶金考古学研究中越来越重要的一种研究方法，通过复原汉代从矿石开采到冶炼铸造的冶铁活动，全面真实地还原汉代冶铁技术与冶炼过程，可以帮助研究者更好地理解和研究汉代生铁的冶炼技术及其背后的文化体系。

目前，来自四川大学历史文化学院考古学系的师生们基于对考古发现的矿石、炉砖、鼓风管的复原，已基本完成了对汉代冶铁炉从形态到筑炉工艺的复原。此外，在实验过程中还完成了对汉代西南夷地区常见“碗式”炼炉的冶铜实验。

据了解，为了此次实验考古的科研目的，科研人员保留了部分生铁在炉底，并进行熄火封炉，待炼炉自然冷却后再进行考古学解剖，结合此次获得的各种检测数据，综合分析以求达到此次实验考古的预期目的。

临邛地区冶铁资源丰富

为实验考古提供依据

邛崃古称临邛，盛产煤，铁，盐，茶。据《史记》记载“程郑,山东迁虏也,亦冶铸,贾椎髻之民,富埒卓氏,俱居临邛”，卓氏和山东迁虏程郑氏迁入临邛依靠冶铁，销铁于西南夷富甲一方。

近年来，考古工作者在古临邛境内的邛崃、蒲江等地发现了大量汉代冶铁遗迹和遗物。临邛地区丰富的汉代铁技术、铁文化资源为考古工作者们开展大量实验考古活动提供了依据，也为研究汉代冶铁技术与技术流程提供了丰富的研究资料和实验考古案例。

作为“古蜀文明传承保护工程”的重要实践，临邛冶铁实验考古是新时期四川省加强文物保护利用改革工作中的一大亮点，致力于深入研究临邛汉代冶铁技术以及文化遗产的保护，提升“古蜀文明传承保护工程”的研究水平，传承古蜀文明。

来源：科技日报 文中图片由主办方提供

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编辑：刘义阳

审核：朱丽

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