自動(dòng)化生產(chǎn)
張之洞:“民間競(jìng)用洋鐵,而土鐵遂至滯銷(xiāo)”/鐵礦石在美國(guó)是怎樣變成鋼軌的?/山西鳳臺(tái)縣的冶鐵作坊/手工生產(chǎn)方式遇到了舶來(lái)品/中國(guó)古代冶鐵業(yè)的輝煌/洋務(wù)運(yùn)動(dòng)搞的是無(wú)米之炊/青溪鐵廠之謎
鋼鐵是怎樣煉成的?中外不同,古今形勢(shì)截然相反。
大量金屬文物的分析和史料表明,中國(guó)古代鋼鐵冶金自成一套獨(dú)具特色的工藝體系,它大致形成于從春秋戰(zhàn)國(guó)到東漢或稍晚一點(diǎn)的期間,在世界上長(zhǎng)期處于領(lǐng)先的地位。
18世紀(jì)工業(yè)革命以后,西方的鋼鐵工業(yè)突飛猛進(jìn),形勢(shì)發(fā)生了根本的變化。當(dāng)張之洞籌建漢陽(yáng)鐵廠的時(shí)候,西方的鋼鐵生產(chǎn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、連續(xù)的、自動(dòng)化生產(chǎn),而中國(guó)尚停留在手工作坊、小土爐的時(shí)代。
洋務(wù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了三十年,辦了許多軍工企業(yè),卻搞的是無(wú)米之炊,作為工業(yè)體系基礎(chǔ)和支柱的鋼鐵工業(yè)依然是一片空白。
張之洞:“民間競(jìng)用洋鐵,而土鐵遂至滯銷(xiāo)”
光緒十五年八月廿六日,還在兩廣總督任上的張之洞,上了一道奏折要求籌辦煉鐵廠。他憂(yōu)心忡忡地報(bào)告了廣東省近年來(lái)鐵貨進(jìn)出口的情況:每年“洋鐵”從廉州、瓊州、佛山、廣州、汕頭進(jìn)口的共約一千三四百萬(wàn)斤,而出口的都是一些“粗賤之物”,而且形勢(shì)越來(lái)越不妙。數(shù)量最多的是鐵鍋,從佛山、汕頭出口,銷(xiāo)到新加坡、新舊金山等處,約八九萬(wàn)口,還有從廉州出口到越南的約四萬(wàn)余口。此外,就是鐵錘,運(yùn)往澳門(mén)等地,每年約五六萬(wàn)斤;鐵線早幾年銷(xiāo)到越南的約十余萬(wàn)斤,近來(lái)因?yàn)樵侥系年P(guān)稅太苛刻,已經(jīng)停止出口了。
廣東是如此,全國(guó)又如何呢?
查光緒十二年貿(mào)易總冊(cè)所載,各省進(jìn)口鐵條、鐵板、鐵片、鐵絲、生鐵、熟鐵、鋼料等類(lèi),共一百一十余萬(wàn)擔(dān),鐵針一百八十余萬(wàn)密力。每一密力為一千針,合共鐵價(jià)、針價(jià)約值銀二百四十余萬(wàn)兩,而中國(guó)各省之出口者,銅、鐵、錫并計(jì),只一萬(wàn)四千六百數(shù)十擔(dān),約值銀一十一萬(wàn)八千余兩,不及進(jìn)口二十分之一。至十三年貿(mào)易總冊(cè),洋鐵、洋針進(jìn)口值銀至二百八十余萬(wàn)兩,而此兩年竟無(wú)出口之鐵,則是土鐵之行銷(xiāo)日少;再過(guò)數(shù)年,其情形豈可復(fù)問(wèn)?
形勢(shì)之嚴(yán)峻、心情之沉重,溢于言表。
決定市場(chǎng)銷(xiāo)售情況的是產(chǎn)品的質(zhì)量和價(jià)格,這一點(diǎn),張之洞也看得很清楚:
查洋鐵暢銷(xiāo)之故,因其向用機(jī)器,鍛煉精良,工省價(jià)廉?!叭敉凌F則工本既重,熔煉欠精,生鐵價(jià)值雖輕,一經(jīng)煉為熟鐵,反形昂貴,是以民間競(jìng)用洋鐵,而土鐵遂至滯銷(xiāo)?!?《籌設(shè)煉鐵廠折》)
光緒十五年,洋務(wù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了三十年之后,中國(guó)的農(nóng)業(yè)和輕工業(yè)與西方國(guó)家的差距固然不可以道里計(jì),而作為重工業(yè)的基礎(chǔ)和整個(gè)工業(yè)的支柱的鋼鐵工業(yè)差距則更為巨大,不啻是天壤之別。
1770年在英國(guó)開(kāi)始的工業(yè)革命,最先發(fā)展的是棉紡織業(yè)。新的紡織機(jī)和蒸汽機(jī)的大量使用,需要大量增加鋼鐵和煤的供應(yīng),促進(jìn)了采礦和冶金工業(yè)的一系列改進(jìn):早先熔煉鐵礦石是使用樹(shù)木燒制成的木炭,森林的大量消耗迫使人們?nèi)で笮碌哪茉础?709年,亞伯拉罕·達(dá)比發(fā)現(xiàn)煤可以變成焦炭,不僅和木炭一樣有效,而且價(jià)格還便宜得多。后來(lái),達(dá)比的兒子研制了一個(gè)由水車(chē)驅(qū)動(dòng)的巨大風(fēng)箱,進(jìn)而制成了第一臺(tái)由機(jī)械操縱的鼓風(fēng)爐,大大降低了鐵的成本。1760年,約翰·斯米頓用一個(gè)金屬汽缸中裝有四個(gè)活塞的泵,代替了達(dá)比用皮革和木頭做的風(fēng)箱。1784年,亨利·科特發(fā)明了“攪煉”法,把熔融的生鐵放在反射爐里,通過(guò)攪拌,使環(huán)流其中的氧除去碳和雜質(zhì),生產(chǎn)出比生鐵更有韌性的熟鐵。1856年8月4日,貝色麥在英國(guó)協(xié)會(huì)宣讀了一篇論文:《不用燃料生產(chǎn)可鍛鐵和鋼》,發(fā)明了把冷空氣吹進(jìn)熔融的鐵水生產(chǎn)低碳鋼的方法,這種轉(zhuǎn)爐煉鋼法相比攪拌法大為提高了煉鋼的速度,又適宜大規(guī)模生產(chǎn),質(zhì)量既穩(wěn)定,價(jià)格也更便宜。經(jīng)過(guò)工業(yè)革命以后90年的發(fā)展,到1860年清政府開(kāi)始洋務(wù)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,英國(guó)的鐵產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到了380萬(wàn)噸;而到1890年張之洞開(kāi)始動(dòng)工建設(shè)漢陽(yáng)鐵廠的時(shí)候,英國(guó)的鐵產(chǎn)量已經(jīng)躍升到800萬(wàn)噸、鋼產(chǎn)量達(dá)到530萬(wàn)噸。與此同時(shí),美國(guó)的鐵產(chǎn)量超過(guò)英國(guó),達(dá)到1 010萬(wàn)噸,鋼產(chǎn)量則緊隨其后,達(dá)到470萬(wàn)噸;德國(guó)的鐵產(chǎn)量和鋼產(chǎn)量也分別達(dá)到470萬(wàn)噸和320萬(wàn)噸。
美國(guó)鋼鐵工業(yè)突飛猛進(jìn),得力于使用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行大規(guī)模的連續(xù)的自動(dòng)化生產(chǎn)。美國(guó)歷史學(xué)家斯塔夫理阿諾斯在《全球通史》中,曾經(jīng)這樣描述了工業(yè)革命第二階段的美國(guó)鐵礦石是怎樣變成鋼軌的:
鋼鐵工業(yè)在一個(gè)巨大的地區(qū)范圍里發(fā)展了這種……連續(xù)生產(chǎn)……。鐵礦石來(lái)源于梅薩比嶺。蒸汽鏟把鐵礦石舀進(jìn)火車(chē)車(chē)廂;車(chē)廂被拖運(yùn)到德盧比或蘇比利爾,然后進(jìn)入某些凹地上方的碼頭,當(dāng)車(chē)廂的底部向外翻轉(zhuǎn)時(shí),車(chē)廂內(nèi)的鐵礦石便卸入凹地;滑運(yùn)道使鐵礦石從凹地進(jìn)入運(yùn)礦船的貨艙。在伊利湖港,這礦船由自動(dòng)裝置卸貨,礦石又被裝入火車(chē)車(chē)廂;在匹茲堡,這些車(chē)廂由自動(dòng)兩卸車(chē)卸貨,傾卸車(chē)把車(chē)廂轉(zhuǎn)到自己的邊上,使礦石瀑布似地落入箱子;上料車(chē)把焦炭、石灰石和這些箱子里的礦石一起運(yùn)至高爐頂部,將它們倒入爐內(nèi)。于是,高爐開(kāi)始生產(chǎn)。從高爐里,鐵水包車(chē)把仍然火熱的生鐵轉(zhuǎn)移到混鐵爐,然后再轉(zhuǎn)移到平爐,就這樣,實(shí)現(xiàn)了燃料的節(jié)約。接著,平爐開(kāi)始出鋼,鋼水流入巨大的鋼水包,從那里,再流入放在平板車(chē)上的鑄模,一輛機(jī)車(chē)把平板車(chē)推到若干凹坑處,除去鑄模后赤裸裸地留下的鋼錠就放在這些凹坑里保溫,直到軋制時(shí)。傳送機(jī)把鋼錠運(yùn)到軋機(jī)處,自動(dòng)平臺(tái)不斷地升降,在軋制設(shè)備之間來(lái)回地拋出所需的鋼軌。由此產(chǎn)生的鋼軌具有極好的形狀,如果有少許偏差,就會(huì)被拋棄。電動(dòng)起重機(jī)、鋼水包、傳送機(jī)、自動(dòng)傾卸車(chē)、卸料機(jī)和裝料機(jī)使從礦井中的鐵礦石到鋼軌的生產(chǎn)為一件不可思議地自動(dòng)的、生氣勃勃的事情。
鋼鐵大王安德魯·卡耐基一針見(jiàn)血地點(diǎn)明了這種機(jī)械化大生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)意義:
從蘇比利爾湖開(kāi)采兩磅礦石,并運(yùn)到相距900哩的匹茲堡;開(kāi)采一磅半煤、制成焦炭并運(yùn)到匹茲堡;開(kāi)采半磅石灰,運(yùn)至匹茲堡;在弗吉尼亞開(kāi)采少量錳礦,運(yùn)至匹茲堡——這四磅原料制成一磅鋼,這一磅鋼,消費(fèi)者只需支付一分錢(qián)。
1870年,一個(gè)名叫李德霍芬的德國(guó)人,在中國(guó)的山西省鳳臺(tái)縣(今晉城縣)所看到的卻是另外一種景象。
山西是清代中國(guó)北方主要的產(chǎn)鐵區(qū),有記載說(shuō)在道光年間,僅晉城就有生鐵爐千余座、熟鐵爐百余座,光緒時(shí)因不敵洋鐵而蕭條。李?;舴矣螝v到這里時(shí),看到“河谷里到處都是很大的礦渣堆,大道穿行其間往往綿亙?nèi)舾衫?,其中絕大部分是屬于久已結(jié)束的廠子的”。這里的冶鐵作坊不過(guò)是一片由山坡平整而成的平場(chǎng),山坡上挖了幾個(gè)土窯洞,整個(gè)廠子建成所用的投資很少,一般只要100馬克就可以開(kāi)辦。這里不是用高爐,而是以耐火土制成的坩堝煉鐵。它高約2英尺左右,直徑6英寸。一個(gè)廠大約有這樣的坩堝150來(lái)個(gè)。燒煉時(shí),拉風(fēng)箱需二至四人,一個(gè)作坊所需的工人不過(guò)是十至二十人。一般由“許多人合資來(lái)經(jīng)營(yíng),并且是親自擔(dān)任勞動(dòng)的主要部分”。
這就是社會(huì)化大生產(chǎn)與手工作坊的巨大差別,也是先進(jìn)的現(xiàn)代資本主義經(jīng)濟(jì)與落后的封建小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的巨大差別。
直到此時(shí),中國(guó)的冶鐵業(yè)仍然是明代和清前期手工生產(chǎn)方式的延續(xù)。
明代以前,冶鐵業(yè)實(shí)行官營(yíng),官府嚴(yán)格控制,不許民間私自采煉。明洪武二十八年下令罷停各處官礦,允許民間經(jīng)營(yíng),采礦冶鐵業(yè)得以順利發(fā)展。清人入關(guān)后,一度對(duì)礦山封禁,而實(shí)際上民間私自開(kāi)采從來(lái)就沒(méi)有停止過(guò),但嚴(yán)禁出洋。雍正十年七月庚戌上諭說(shuō):
楚南所屬地方,山嶺重復(fù),產(chǎn)鐵之處甚廣,采取最易。凡農(nóng)民耕鑿器具與窮黎之衣食,皆借資于此。雖歷來(lái)飭禁,而刨挖難以杜絕,但廢鐵出洋,例有嚴(yán)禁?!鈦?lái)射利商販,每于就近設(shè)爐錘煉,運(yùn)赴湖北漢口發(fā)賣(mài),或漢口轉(zhuǎn)運(yùn)兩江遞販,以至出洋亦未可定,不得不立法查察,以防其漸?!瓌?wù)期民用有資,而弊端可杜,庶公私兩有稗益。
有的書(shū)上說(shuō),清乾隆八年,鐵礦全面開(kāi)放,冶鐵業(yè)由此取得合法地位。從《清實(shí)錄》中的零星記載來(lái)看,實(shí)際上似乎是時(shí)開(kāi)時(shí)禁,仍由地方分別奏請(qǐng)批準(zhǔn)。乾隆十一年六月乙酉戶(hù)部議準(zhǔn)浙江巡撫常安疏稱(chēng):“云和縣向有產(chǎn)鐵砂坑,……但開(kāi)采日久,或致藏奸,現(xiàn)飭封禁?!笔晔氯梢V總督阿里袞疏稱(chēng)“湖北橫磧、漢洋二處鐵礦砂炭已盡,應(yīng)即封閉”,都經(jīng)乾隆皇帝同意。二十九年五月四川總督阿爾泰連續(xù)兩次上奏,分別請(qǐng)求開(kāi)采屏山縣李村、石堰、鳳村三處鐵礦和該縣利店、茨藜、榮丁三處鐵礦,也都經(jīng)乾隆批準(zhǔn)。
清代產(chǎn)鐵比較集中的地區(qū)有廣東、湖南、四川、江西、陜西、山西等?。粺掍摌I(yè)比較著名的地方有安徽蕪湖、湖南邵陽(yáng)、湘潭等地。當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)規(guī)模,四川總督阿爾泰乾隆三十一年五月辛卯的奏折給我們提供了一個(gè)例子:
宜賓縣鐵礦,試采有效,應(yīng)設(shè)爐二座。每爐夫九名,每日每名可獲砂十斤,煎鐵三斤。除夏秋雨水浸硐不能開(kāi)采外,春冬二季,可獲煎生鐵九千九百二十斤。
另?yè)?jù)乾隆五十六年二月丙寅,前署四川總督保寧的奏折,當(dāng)時(shí)的稅收和折價(jià)是:
照十分抽二例,抽稅一千九百四十四斤,每斤變價(jià)銀二分,共銀三十八兩八錢(qián)八分。
在生產(chǎn)技術(shù)上,此時(shí)的冶鐵業(yè)基本處于停滯的狀態(tài),沒(méi)有什么明顯的進(jìn)步。采礦仍然是用鐵錘、鋼鑿等手工工具;冶煉的爐子,也仍然是沿用明末類(lèi)似如《天工開(kāi)物》中描繪的那種型制:
凡鐵爐用鹽做造,和泥砌成。其爐多傍山穴為之,或用巨木匡圍,塑造鹽泥。窮月之力,不容造次,鹽泥有罅,盡棄全功。凡鐵一爐載土二千余斤,或用硬木柴,或用煤炭,或用木炭,南北各從利便。扇爐風(fēng)箱必用四人、六人帶拽。土化成鐵之后,從爐腰孔流出。爐孔先用泥塞。每旦晝六時(shí),每時(shí)出鐵一陀。既出叉泥塞,鼓風(fēng)再熔。
在生產(chǎn)組織上,許多地方,包括一些大的產(chǎn)鐵區(qū),采礦還處于分散的狀態(tài),由單個(gè)農(nóng)民家庭進(jìn)行。據(jù)湖南《辰溪縣志》記載,那里山多田少,無(wú)田可耕的貧民很多,他們?cè)谵r(nóng)忙時(shí)為人雇工,到了秋后,就靠開(kāi)采鐵礦來(lái)養(yǎng)活自己,全縣這樣的人數(shù)以千計(jì)。農(nóng)民挖的礦土,經(jīng)過(guò)淘洗,成為礦砂,然后賣(mài)給礦販子或爐主。煉鐵生產(chǎn)處于季節(jié)性的狀態(tài)。辰溪的煉鐵作坊有客廠、鄉(xiāng)廠之分:鄉(xiāng)廠往往是本地的土著幾個(gè)人共同修筑一個(gè)煉爐,各家都擁有一些礦砂、木炭,輪流用這個(gè)爐子來(lái)煉鐵;各家的礦砂都不多,生產(chǎn)的時(shí)間也就都不長(zhǎng)??蛷S則是外來(lái)的商人一人獨(dú)資或幾人合伙,先期收購(gòu)了礦砂、木炭,裝運(yùn)到臨河便于開(kāi)設(shè)爐墩的地方,每年秋涼后開(kāi)爐,一直生產(chǎn)到第二年的春夏之交。生產(chǎn)出來(lái)的生鐵裝船沿河運(yùn)到漢口,或由漢口轉(zhuǎn)運(yùn)到江浙發(fā)賣(mài)。
廣東、山西、福建在明代就已經(jīng)出現(xiàn)了采冶合一的綜合性的礦廠,實(shí)行采礦、燒炭、冶鐵甚至制鐵一條龍生產(chǎn)。到了清代,這種礦廠在一些地方繼續(xù)發(fā)展,嘉慶、道光年間,陜西南部山區(qū)的鐵廠多是這種綜合性的,《三省邊防備覽》引用的一首詩(shī)作了很明白的描述:
當(dāng)其開(kāi)采時(shí),頗與蜀黔異。紅山鑿礦石,塊磊小坡巋。黑山儲(chǔ)薪炭,縱橫排雁翅。洪爐兩三丈,杰然立屃赑。風(fēng)箱推連宵,燭天紅光熾。高匠看火色,渣傾液流地。生板堆如屋,范模成農(nóng)器?!粡S指屢千,人皆不耕食,蚩蚩無(wú)業(yè)氓,力作飽朝糦。
詩(shī)人告訴我們,這里的生產(chǎn)方式與四川、貴州不一樣,包括了紅山開(kāi)礦、黑山燒炭、鑄造農(nóng)具等各個(gè)環(huán)節(jié);它是用兩三丈高的煉鐵爐日夜不停地生產(chǎn);已經(jīng)出現(xiàn)了脫離農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以從事冶煉為生的工人,有的還是生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)比較豐富的“高匠”。這種綜合性的爐廠,總體上是常年開(kāi)工生產(chǎn)的,已經(jīng)不再是季節(jié)性的了。實(shí)際上,除了看爐煉鐵的技術(shù)工人外,還有更多的人從事挖礦、燒炭和運(yùn)輸?shù)?。保證一個(gè)爐座的正常生產(chǎn),通常需要一二百人,如果幾個(gè)爐子同時(shí)開(kāi)工,合計(jì)人數(shù)就可能要上千了。其中,有的是固定的,有的是流動(dòng)的;在勞動(dòng)報(bào)酬上,有的是計(jì)件,有的是計(jì)時(shí)。從資金上看,有的投資高達(dá)萬(wàn)元,大多是獨(dú)資經(jīng)營(yíng),投資者都是資本雄厚的商人。這類(lèi)大規(guī)模的手工工場(chǎng)和雇傭勞動(dòng)的出現(xiàn),說(shuō)明了當(dāng)時(shí)的冶鐵業(yè)在生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)量、內(nèi)部關(guān)系等方面都有了新的變化,這種變化正是資本主義的萌芽。
這種生長(zhǎng)緩慢的資本主義萌芽,在被西方的炮艦轟開(kāi)了國(guó)門(mén)后,遭到了長(zhǎng)驅(qū)直入的舶來(lái)品的無(wú)情摧殘。據(jù)《中國(guó)近代手工業(yè)史資料》記載,從1867年至1894年,進(jìn)口鐵從113 441擔(dān)增加到1 185 411擔(dān),增加了10倍。它的價(jià)格低廉,“平均每擔(dān)二兩五錢(qián)”,“洋鐵成本比土鐵低一半”。它不僅便宜,而且質(zhì)量純正,形式大小合適,便于加工,用起來(lái)省時(shí)省力,用它制造鐵器的成本要低得多。貴且費(fèi)工的土鐵,一旦在市場(chǎng)上遇到了賤而省工的洋鐵,競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果是不言而喻的,于是手工生產(chǎn)的煉鐵作坊就難以逃脫倒閉的命運(yùn)了。山西、湖南、廣東等一些著名的冶鐵地區(qū)紛紛遭到重創(chuàng)。從前山西鐵暢銷(xiāo)于全國(guó)大部分地區(qū),此時(shí)只剩下北方少數(shù)市場(chǎng);山東省歷來(lái)使用山西澤州的鐵,到了1869年幾乎全部被洋鐵所代替。廣東佛山鎮(zhèn)的鐵磚行,“前有十?dāng)?shù)家,今則洋鐵輸入,遂無(wú)業(yè)此者矣!”湖南的土鐵,過(guò)去江浙各省都仰賴(lài)它供應(yīng),自洋鐵闖入后,“不能售出境外,其利皆為洋人所占”,“以致內(nèi)地鐵商十散其九”?!笆徍摓榕f日馳名產(chǎn)物,咸豐后尚存14家,均極豐厚。自洋鐵入口,漸就消滅?!?/p>
與晚清時(shí)冶鐵業(yè)處于窮途末路形成鮮明對(duì)照的,是中國(guó)古代冶鐵技術(shù)曾經(jīng)光芒萬(wàn)丈的輝煌歷史。
從考古發(fā)掘的成果來(lái)看,我國(guó)勞動(dòng)人民早在公元前一千三百多年前的商代,就開(kāi)始認(rèn)識(shí)了鐵。1972年河北藁城縣臺(tái)西村商代遺址出土的一件銅鉞,上面鑲有鐵刃,經(jīng)科學(xué)鑒定,證明鐵刃是用從宇宙天體中墜地的鐵質(zhì)隕石鍛成,然后嵌鑲到銅鉞中去的。
目前發(fā)現(xiàn)的最早人工冶煉的鐵器,有江蘇六合程橋出土的鐵條和鐵丸。經(jīng)鑒定,鐵條是由塊煉鐵鍛成,鐵丸是白口生鐵鑄造的。這兩件春秋晚期的遺物表明,我國(guó)至遲在公元前六世紀(jì)就掌握了冶鐵技術(shù)。從冶金史的角度來(lái)看,值得注意的是生鐵與塊煉鐵的同時(shí)出現(xiàn),而國(guó)外從塊煉鐵到生鐵器物的應(yīng)用,其間經(jīng)歷了兩千多年。歐洲一直到14世紀(jì)才成功地?zé)挸隽松F,比我國(guó)晚了一千九百多年。
我國(guó)古代煉鐵爐型經(jīng)歷了由小到大、又由大適當(dāng)變小的辯證發(fā)展過(guò)程。我國(guó)用煤作冶金燃料大體始于魏晉時(shí)期,北魏酈道元《水經(jīng)注》卷十六引《釋氏西域記》,是我國(guó)用煤煉鐵最早的明確記載:
屈茨北二百里有山,夜則見(jiàn)光,晝?nèi)盏珶?,人取此山石炭,冶此山鐵,恒充十六國(guó)之用。
焦炭在古代稱(chēng)為“礁”、“熟炭”等,至少在明代已用作冶金燃料,明末方以智的《物理小識(shí)》中有煉焦和用焦煉鐵的記載:
煤則多處產(chǎn)之,臭者燒熔而閉之成石,再鑿而入爐曰礁,可五日不絕火,煎礦煮石,殊為省力。
歐洲最早用煤煉鐵是在18世紀(jì),隨后才開(kāi)始煉焦和使用焦炭煉鐵。我國(guó)是最早用煤和焦炭的國(guó)家之一,用煤和焦炭煉鐵也早于歐洲。
在鼓風(fēng)技術(shù)上,元代王楨在《農(nóng)書(shū)》中記載了木風(fēng)箱的應(yīng)用,比歐洲早500—600年;明代末年宋應(yīng)星在《天工開(kāi)物》中記載的活塞式鼓風(fēng)器比歐洲早100多年。
我國(guó)也是世界上最早生產(chǎn)鋼的國(guó)家之一。文物和文獻(xiàn)都提供了大量證據(jù),證明我國(guó)春秋晚期已開(kāi)始掌握煉鋼技術(shù),到戰(zhàn)國(guó)時(shí)期廣泛應(yīng)用于制造兵器和工具。最原始的煉鋼法是用塊煉鐵為原料,在炭火中加熱滲碳而成。隨著社會(huì)的發(fā)展,我國(guó)又先后創(chuàng)造了多種煉鋼工藝,其中,百煉鋼萌芽于西漢中期,東漢早期得到發(fā)展;炒鋼可能產(chǎn)生于兩漢之際;鑄鐵脫碳鋼至遲在西漢開(kāi)始發(fā)展,漢魏間已經(jīng)相當(dāng)廣泛應(yīng)用;灌鋼則在南北朝時(shí)開(kāi)始有明確的記載。
大量金屬文物的分析和史料表明,中國(guó)古代鋼鐵冶金自成一套獨(dú)具特色的工藝體系,它大致形成于從春秋戰(zhàn)國(guó)到東漢或稍晚一點(diǎn)的期間,在世界上長(zhǎng)期處于領(lǐng)先的地位。只是到了18世紀(jì)工業(yè)革命以后,西方的鋼鐵工業(yè)突飛猛進(jìn),形勢(shì)才發(fā)生了根本的變化。
我國(guó)生鐵發(fā)明早、應(yīng)用廣,是中國(guó)冶金史上的一大特點(diǎn),也是一大優(yōu)點(diǎn)。生鐵不僅可以用于煉鋼,而且可以直接鑄造機(jī)器,廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。在現(xiàn)代機(jī)器制造業(yè)中,使用的金屬若按重量計(jì)算,生鐵鑄件在農(nóng)業(yè)機(jī)械中占40%~60%,在汽車(chē)、拖拉機(jī)部件中約占50%~70%,在機(jī)床部件中約占60%~90%,這些數(shù)字充分說(shuō)明了生鐵應(yīng)用的廣泛和重要。然而,在中國(guó)古代,給冶鐵業(yè)提供的歷史舞臺(tái),卻是一個(gè)小農(nóng)經(jīng)濟(jì)的社會(huì)結(jié)構(gòu),賦予它的歷史使命是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和手工業(yè)服務(wù),除了制作兵器外,主要用途是鑄造農(nóng)具和手工工具,如鋤頭、鐮刀、犁、斧頭、鋸子、鏟,等等。同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn),處于同樣歷史背景下的中國(guó)古代機(jī)械,動(dòng)力機(jī)械如風(fēng)車(chē)、水排、翻車(chē)等,工作機(jī)械如紡車(chē)、織布機(jī)等,只是適應(yīng)家庭或手工作坊的需要,長(zhǎng)期停留在以木質(zhì)為主的手工制作階段,因而冶鐵業(yè)與機(jī)械制造不能結(jié)合起來(lái)、互相推動(dòng),現(xiàn)代機(jī)器制造業(yè)遲遲得不到發(fā)展,既限制了生鐵的廣泛應(yīng)用,冶鐵業(yè)的發(fā)展也失去了動(dòng)力。
中國(guó)古代冶鐵業(yè)服務(wù)于封建社會(huì)的需要,受到封建社會(huì)結(jié)構(gòu)的制約,而西方鋼鐵工業(yè)的興起是與歐洲資本主義的成長(zhǎng)相伴隨的,資本主義為冶金科技發(fā)展創(chuàng)造了研究、觀察、實(shí)驗(yàn)的物質(zhì)條件,也為它的應(yīng)用提供了無(wú)比廣闊的天地;中國(guó)古代科技具有極強(qiáng)的實(shí)用性,表現(xiàn)為直接滿(mǎn)足封建王朝的需要,而近代歐洲科學(xué)領(lǐng)域繼承了希臘數(shù)學(xué)遺產(chǎn),使自然科學(xué)的發(fā)展在一個(gè)無(wú)限廣闊的數(shù)學(xué)空間中進(jìn)行,近代理論科學(xué)與應(yīng)用科學(xué)密切結(jié)合,相互加速,科學(xué)與技術(shù)相互促進(jìn);明清帝王們?yōu)榱司S護(hù)自己的專(zhuān)制統(tǒng)治,在政治、經(jīng)濟(jì)、思想、文化上實(shí)行嚴(yán)密的控制,扼殺思想自由,而西方與資本主義生產(chǎn)方式相適應(yīng)的民主制度,以及思想自由、言論自由、科學(xué)研究自由,解放了知識(shí)分子的創(chuàng)造力,為科學(xué)的發(fā)展掃清了障礙。作為工業(yè)革命的主要成果,西方鋼鐵工業(yè)的先進(jìn),本質(zhì)上是社會(huì)制度和生產(chǎn)方式的先進(jìn);中國(guó)冶鐵業(yè)從領(lǐng)先于世界到衰落,本質(zhì)上是由于社會(huì)制度和生產(chǎn)方式發(fā)展的長(zhǎng)期停滯。在生產(chǎn)方式落后的歷史條件下,即使有比較先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),也難以得到普遍的應(yīng)用,難以發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
洋務(wù)運(yùn)動(dòng)搞的是無(wú)米之炊
從曾國(guó)藩、左宗棠到李鴻章,搞了30年的洋務(wù),造了30年的槍炮船艦,一直到光緒十五年,都還是搞的無(wú)米之炊。江南制造總局、金陵機(jī)器局、福州船政局、天津機(jī)器局等軍工企業(yè)建立起來(lái)了,軍事工業(yè)賴(lài)以生存的基礎(chǔ)——現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)卻還是一片空白。這種窘境,江南制造局的總辦劉麒祥在光緒十六年九月要求“購(gòu)機(jī)器試煉鋼料”的報(bào)告中說(shuō)得很明白:
惟造炮所需之鋼料、鋼彈,造槍所需之鋼管,必須購(gòu)自外洋,其價(jià)值運(yùn)費(fèi)已不合算,且平時(shí)購(gòu)運(yùn)往來(lái)雖尚稱(chēng)便,誠(chéng)恐一旦海上有事,海程梗阻,則輪船不能抵埠,而內(nèi)地又無(wú)處采買(mǎi),勢(shì)必停工待料,貽誤軍需,關(guān)系實(shí)非淺鮮。
這個(gè)道理,精明如李鴻章者,當(dāng)然不會(huì)不知道。他早就極其精辟地強(qiáng)調(diào)了:“船炮機(jī)器之用,非鐵不成,非煤不濟(jì)?!痹缭谕文觊g,他就在磁州籌辦煤鐵礦,無(wú)奈反復(fù)派人勘察,都認(rèn)為礦產(chǎn)不旺,又離河太遠(yuǎn),運(yùn)輸不便,不得不半途中止。光緒初年,他又派了盛宣懷到湖北創(chuàng)辦了開(kāi)采煤鐵總局,忙碌了兩三年,也沒(méi)有一個(gè)結(jié)果。這一時(shí)期還派了唐廷樞去灤州開(kāi)平鎮(zhèn)查勘煤鐵,帶回礦樣送到英國(guó)化驗(yàn)后,于光緒三年決定招商集股開(kāi)采,后來(lái)?yè)?jù)李鴻章說(shuō)是“招股驟難足額,熔鐵爐廠成本過(guò)巨,非精于鐵工者,不能位置合宜,遂先專(zhuān)力煤礦,采煤既有成效,則煉鐵可續(xù)籌也”。這個(gè)煤礦便是大名鼎鼎的開(kāi)平煤礦,而開(kāi)平的鐵礦開(kāi)采卻再也沒(méi)有下文。稍后的江蘇利國(guó)驛礦開(kāi)始籌劃于1882年,也是宣稱(chēng)同時(shí)開(kāi)發(fā)煤鐵兩礦,后受中法戰(zhàn)爭(zhēng)和上海金融風(fēng)潮影響股金繳納不足。由于鋼鐵工業(yè)建設(shè)周期比采煤更長(zhǎng),設(shè)備、技術(shù)要求更高,資金投入量更大,利國(guó)驛礦務(wù)局作出了與開(kāi)平煤礦同樣的選擇:先行開(kāi)發(fā)煤礦,暫停鐵礦。實(shí)際結(jié)果是煤礦長(zhǎng)期經(jīng)營(yíng)不善,更顧不上鐵礦了。
光緒六年十二月李鴻章為爭(zhēng)取興辦鐵路呈報(bào)了《妥議鐵路事宜折》,文章的最后他特地加上一筆:
中國(guó)既造鐵路,必須自開(kāi)煤鐵,庶免厚費(fèi)漏于外洋。山西澤潞一帶,煤鐵礦產(chǎn)甚富,苦無(wú)殷商以巨本經(jīng)理。若鐵路既有開(kāi)辦之資,可于此中騰出十分之一,仿用機(jī)器洋法開(kāi)采煤鐵。即以所得專(zhuān)供鐵路之用,是礦務(wù)因鐵路而益旺,鐵路因礦務(wù)而益修。二者又相濟(jì)為功矣。
道理是說(shuō)得不錯(cuò)的,但也只是說(shuō)說(shuō)而已,真有人要辦,他的調(diào)子就變了。光緒九年秋天,任山西巡撫的張之洞有意于開(kāi)礦煉鐵,向李鴻章請(qǐng)教。李鴻章于九月十二日回信道:
另詢(xún)鐵礦一節(jié),晉礦甲于天下,惟土法不精,遠(yuǎn)道多阻,是以遠(yuǎn)商裹足。前商局議用機(jī)器,開(kāi)鐵路,即如尊旨,由平定至小范四百余里,鑿山架橋,連開(kāi)礦工本,計(jì)需千萬(wàn)以外。華商斷無(wú)此財(cái)力,若借洋債,更駭聽(tīng)聞。近因法越事久不定,謠惑甚多,滬粵市面大壞,殷商歇業(yè),集股無(wú)資。唐景星今春往西洋采探礦務(wù)、商務(wù),約歲杪乃回。俟與籌商,或令開(kāi)平礦師就近赴晉勘視,稟請(qǐng)示遵。鑄鐵機(jī)器鍋爐均極笨重,似不得過(guò)四天門(mén),至熔煉成鋼,陸運(yùn)出境尚可將就,但恐先不能仿洋法烹煉耳。敢貢所知,以備決擇。
在這里,他首先考慮的是資金問(wèn)題,中國(guó)商人沒(méi)有這樣雄厚的資本,集股也有困難。信中只談到商辦,未涉及官辦,顯然是認(rèn)為無(wú)論中央財(cái)政,還是地方財(cái)政,都拿不出這樣大的一筆錢(qián)來(lái)。其次是交通運(yùn)輸問(wèn)題,龐大沉重的冶煉設(shè)備無(wú)法通過(guò)崎嶇不平的山路。也就是說(shuō),在李鴻章看來(lái),當(dāng)時(shí)的中國(guó)還不具備采用機(jī)器煉鐵的條件。正是基于這種認(rèn)識(shí),后來(lái)在張之洞創(chuàng)辦漢陽(yáng)鐵廠的過(guò)程中,李鴻章一再當(dāng)面給張潑冷水,背地里準(zhǔn)備看張的笑話(huà)。
在中國(guó)近代,第一個(gè)創(chuàng)辦現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)的,既不是李鴻章,也不是張之洞,而是貴州巡撫潘霨和他的弟弟候選道潘露。后者曾經(jīng)在左宗棠、曾國(guó)荃手下辦理過(guò)上海、金陵制造局。
光緒十三年夏天,上海的報(bào)紙上出現(xiàn)了貴州機(jī)器礦務(wù)總局“招商集股、開(kāi)辦礦務(wù)”的公告。宣稱(chēng)經(jīng)過(guò)朝廷批準(zhǔn),決定在貴州思南府青溪縣城外對(duì)河購(gòu)機(jī)設(shè)廠,先辦鐵礦。計(jì)劃規(guī)模為“一爐所煉,日夜出鐵約300余擔(dān)”,預(yù)計(jì)投資約30萬(wàn)兩。擬招3 000股,每股100兩,合計(jì)30萬(wàn)兩。據(jù)薛福成光緒十六年七月二十九日記記載,青溪鐵礦向英國(guó)諦塞德公司訂購(gòu)全副熔鐵爐計(jì)英金6 835鎊,訂煉貝色麻鋼爐計(jì)1 927鎊,軋?jiān)熹撹F條板機(jī)床計(jì)1 475鎊,又訂軋?jiān)熹撹F條板所用汽機(jī)等件計(jì)2 373鎊,總共12 000余鎊。
自光緒十二年上奏朝廷起,經(jīng)過(guò)前后五個(gè)年頭的慘淡經(jīng)營(yíng),青溪鐵廠于光緒十六年六月一日開(kāi)爐。據(jù)潘霨向朝廷報(bào)告,這時(shí)它“每日夜應(yīng)出生鐵二十五噸。煉鋼現(xiàn)有別色麻爐兩座,每?jī)煽棠軣掍撘粐?。煉熟鐵爐設(shè)有八座。軋條機(jī)現(xiàn)備十三副……”
不料,事出意外,一個(gè)半月后,“總理江南制造局兼辦貴州機(jī)器礦務(wù)”的潘露突然死亡,潘霨報(bào)告朝廷,暫行停工。
青溪鐵廠的失敗與潘露的死,緊緊聯(lián)系在一起,成為一團(tuán)歷史的迷霧。
據(jù)八月初三潘霨向朝廷報(bào)告的正式說(shuō)法是:
忽據(jù)青溪局委員候補(bǔ)通判徐慶沅稟稱(chēng):臣弟潘露心力交瘁,竟于七月十六日積勞病故,……無(wú)奈欲仍開(kāi)大爐而無(wú)人督理,終失機(jī)宜;欲承領(lǐng)洋款,而無(wú)力擔(dān)當(dāng),恐傷信義。再三思維,惟有退還洋款,暫行停工。
字里行間,似乎留下了一些令人疑惑之處:雖然定性是“積勞病故”,但未說(shuō)明是何病癥;根據(jù)情勢(shì)推斷,似乎是突然死亡,而不像是久治不愈;何以潘露一死就立即樹(shù)倒猴猻散,便匆匆忙忙作出了停工并退還洋款的決定?
當(dāng)時(shí)張之洞聽(tīng)到的傳聞卻是“聞青溪廠爐塞停工”,好像是出了生產(chǎn)事故。潘霨立即于八月二十二日回電澄清:“胞弟露積勞身故,大爐無(wú)恙。黔無(wú)妥員接手。”但光緒十九年張之洞在一份談到漢陽(yáng)鐵廠經(jīng)營(yíng)情況的奏折中再次提到:“……若煤質(zhì)稍雜,洗煉配合稍不得法,即至爐灰壅塞風(fēng)眼,鐵汁不能下注,凝堵?tīng)t門(mén),全爐損壞,貴州青谿鐵爐覆轍可鑒?!?/p>
又,光緒十九年正月二十日的《益聞錄》報(bào)道:青溪鐵礦“近以銷(xiāo)售路遠(yuǎn),資本回收多所周折,因之遲滯”。
鄭觀應(yīng)在他的《盛世危言》“開(kāi)礦(下)”里卻說(shuō)它:“初用小爐試辦,頗獲利潤(rùn);及用大爐,諸多窒礙?!边@里的“小爐”是指土法;“大爐”是指洋法。什么窒礙?他沒(méi)有細(xì)說(shuō)。
說(shuō)得較為明確的是丁文江的《中國(guó)礦業(yè)史略》:“旋以廠之附近無(wú)煤可供采煉,焦炭需采于灣水,距廠數(shù)百里,價(jià)值太昂。故雖先后派有總辦,用款三十余萬(wàn)兩,始終未能開(kāi)廠,至光緒十九年,完全停辦?!?/p>
更有一個(gè)駭人聽(tīng)聞的說(shuō)法是:由于用人不善,督察不力,數(shù)十萬(wàn)兩官費(fèi)虧空殆盡,總辦畏罪吞金自殺!
無(wú)論真相如何,青溪鐵廠終究是夭折了。它預(yù)示著在中國(guó)開(kāi)創(chuàng)現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)將面臨難以預(yù)測(cè)的驚濤駭浪,也預(yù)示著這一歷史使命還要選擇新的承擔(dān)者。