治铁鼓凤炉的重大进步
中国铸铁冶炼技术所以能够比欧洲早一千九百年发明,并且很早推广应用,主要由于继承和发展了青铜冶铸技术,井运用了长期累积的丰富经验。远在商代和西周时代,青铜冶铸技术已有很高水平,商代已能铸造大型青铜器如“司母戊大方鼎”,西周已能铸造大型青铜器如“大盂鼎”、“大克鼎” 等春秋时代已使用高大的圆锥形炼铜竖炉,高达一点二到一点五米左右,炉缸有一或两个鼓风口,有着鼓风设备,因而到春秋后期,冶铁鼓风炉有重大的进步,已能铸造大型铁器用来颁布成文的刑法。公元前五一三年,晋国曾在国都征收“一鼓铁”的军赋①,把成文的刑法(即当时所谓“刑书”)铸在铁鼎上颁布(《左传》昭公二十九年)。
我国古代冶铁技术的发展,有着自己独创的发展道路。这时冶铁技术的进步是和冶铁鼓风炉的改进分不开的。由于冶铁手工业积累了经验,扩大了炼炉,加强了鼓风设备,使得炼炉的温度有了进一步的提高,也就改进了冶铁技术。当时冶铁炼炉上的鼓风设备是一种特制的有弹性的大皮囊,这种大皮囊的形式和当时一种盛物的叫做“橐”的皮囊相类似,两端比较紧括,中部鼓起,好似骆驼峰。在这个大皮囊上有把手,用手拿把手来鼓动,就可把空气中的氧不断地压送到炼炉鼓风管中,以促进炼炉中木炭的燃烧,从而提高炼炉的温度。①这时冶铁的炼炉叫做“橐”。鼓风的大皮囊因为形式像橐, 就称为“橐”②。那个炼炉的鼓风管的装置,因为和一种称为“篇”的管乐器差不多,就称为“篇”。这种鼓风设备也总称为“橐篇”。
《老子》的作者曾把宇宙整个空间比作这种鼓风设备,说:“天地之间, 其犹橐篇乎?虚而不屈,动而愈出。”(《老子》第五章)这种鼓风设备很富于弹性,在空虚的时候是鼓起来的,愈是鼓动它,空气也就愈吹出来,确是“虚而不屈,动而愈出”的。这种鼓风设备曾沿用相当长的时间,后世称
① “一鼓铁”,《孔子家语·正论篇》作“一鼓钟”,宋代欧阳士秀《孔子世家补》 和清代卢文弨《钟山札记》,都认为“铁”是“钟”字之误。但是,《左传正义》引服虔注 说:“取晋一鼓铁以铸之。”杜预注又说:“令晋国各出功力,共鼓石为铁,计令一鼓而 足。”可见服虔、杜预所见《左传》原本都作“一鼓铁”。《孔子家语》一书,清代学者都认 为出于王肃伪作,抄袭古书每多增损改易,是不足信据的。
① 冶铁技术的进步,主要在于改进炼炉和提高炼炉的温度。要使炼炉的温度进一步提高,非要扩大和改进鼓风的设备不可。由于冶铁必须有优良的鼓风设备这一特点,因而冶铁往往被称为“鼓铸”或“采石鼓铸” 了。唐代孔颖达《左传正义》解释“一鼓铁”说:“冶石为铁,用橐扇人,动橐谓之鼓,今时俗语犹然。”
② 橐的形式,据黄以周《释囊橐》说:“橐之制与冶家所鼓炉橐相似,两端紧括,洞其旁以为口,受篇吹垂,以消铜铁,故《老子》谓之橐篇,亦谓之排橐。”又说:“卧其橐如驼峰,故谓之橐驼。”(《儆季杂著·史说略》)。
为“排橐”,或称为“冶橐”(《说文解字》“■”字解说)、“排囊”(《后汉书·杨璇传》)、“鼓橐”(《一切经音义》卷八)、“鼓橐”(《一切经音义》卷十三),也简称为“排”、“橐”、“■”、“■”,这四个字都是同音通用的。
当时橐是牛皮做的,《墨子》曾说“橐以牛皮”(《备穴篇》)。每个炼炉上所使用的橐不止一个,越是大的炼炉,所使用的橐就越多。《墨子》曾说“灶用四橐”(《备穴篇》),这就说明当时炉灶所用的橐确是有好多个的。据《吴越春秋》说,吴王阖闾铸造“干将”、“莫邪”两把宝剑时, 曾使用“童男童女三百人鼓橐装炭”,然后“金铁乃濡,遂以成剑”(《吴越春秋·阖闾内传》)。在这个铸造两把剑的炼炉上,参加“鼓橐装炭”的多到三百人,这说明当时炼炉上所使用的橐是不少的。大概这时炼炉上由于装置了几个入风管,送进去的氧气比较充分,大大提高了温度,改进了冶铁技术。“籥”原是由一排竹管编成的一种管乐器,甲骨文和金文中的“籥” 字和“籥”字所从的“籥”字,都像一排竹管编成的样子,当时鼓风管称为“籥”,可能由于当时炼炉使用多管鼓风的缘故。①
同时,由于开矿技术的进步和炼炉鼓风技术的进步,在当时的战争中不但使用了地道战术,而且把鼓风设备作为抵御地道战术的防御武器,用鼓风设备把烟压送到敌方地道中去窒息敌人。②