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无法直接得到钢水，就无法精确的把握钢材中各种元素的比例，进而导致钢材质量并不是太稳定，效率太低，成本自然也被拉高了。
“我大明上好的钢铁，几乎都是出自南方。因为北方冶炼所需的木炭没办法保障，只能用煤炭进行冶炼，但冶炼出来的生铁质量很差，如果用北方钢铁制造枪炮，极易炸膛。”徐光启所说的现象乍听之下极为奇葩，但现实情况就是这样的。
皇家军工厂当初在郊外选址，周围地皮应有尽有，倒也甚是方便。同时还造了一批炼焦用的炉窑出来。这种土窑子，建造极为简单。在炉窑内不隔绝空气的条件下，借助窑炉边墙的点火孔人工点火，将堆放在窑内的炼焦煤点燃，这个过程延续8～11天，焦炭成熟，从人工点火孔注水熄焦，冷炉，扒焦。
事不宜迟，朱由校立即跑到皇家军工厂，专门在边上划了一块地皮出来，开始亲自督造高炉。
有了高炉，生铁生产成本就能完爆民资钢铁厂了。
钢的生产方面，此时的中国和欧洲，都还无法直接生产钢水。此时中国倒是有坩埚冶炼技术，不过并非是用来炼钢，而是用来炼铁的‘方炉’采用了坩埚技术，是半开放式的，温度不够高。
徐光启听说皇帝在军工厂研究炼铁，也急急忙忙的跑来凑热闹。盐业公司那边已经组织了一大波灶丁，在渤海湾的泥滩上开垦盐田，技术上的问题徐光启已经解决了，管理上有林举升管着。
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以至于皇家军工厂此时所用的钢铁，几乎全是从南方购买的，都是用木炭冶炼出来的生铁。
从技术上来说，相比明代前期的官营钢铁厂，民营钢铁厂的技术是有很大进步的，从而在成本上占据优势，通过市场价格得到了更强的竞争力，官营钢铁厂才被民营取代。
于是朱由校立即下旨成立‘皇家科技学院’，并且在北方各省张贴招募告示，只要十五岁以上，三十岁以下的童生，都可以报名参加皇家科技学院的录取考试，录取之后，学院免除学费，并且每月给银一两作为补贴，第一届招募300人。
农业公司那边同样如此，水利怎么修，地怎么种，徐光启都做了示范，公司的技术人员也都已经基本掌握。
来到军工厂，徐光启给皇帝当起了下手。
只要高炉炼铁技术能够试验成功，官营钢铁厂在技术上就能反超民营钢铁厂了，并且是甩出一大截的优势。
自然界中的铁大多是以铁的氧化物形态存在于铁矿石中，高炉炼铁就是用还原的方法从铁矿石中提取铁。
这时候朱由校正好在修编数理化教材，顺便教了徐光启一些化学上的东西。
皇帝突然要炼铁、炼焦，整天住在军工厂，很快军工厂就变得禁卫森严。
其实用冷风也可以，只是反应时间长一些，生产效率低一些，生铁质量没那么好。
徐光启倒也给朱由校带来了比较详细的民间钢铁冶炼技术的信息。