江苏铜山利国古代冶铁遗址初步调查

铜山利国古代冶炼遗址位于江苏省徐州市铜山区利国镇中心的珍珠泉附近,对两处遗址进行田野调查并获取炉渣、矿石等冶金遗存。采用X射线荧光光谱仪分析(EDX)、扫描电镜及能谱分析(SEM-EDS)、金(矿)相观察等科学试验方法,对17个炉渣等样品进行检测分析,结合炉渣的化学成分与显微组织探讨该遗址的冶炼性质与技术特征。试验结果表明,其中一处遗址为冶铁遗址,技术类型为生铁冶炼,炼铁渣属于硅钙铝系高钙炉渣;另一处遗址有高铁炉渣遗存,综合判断很可能是生铁炒钢炉渣。     

广西容县古代田辽岭冶铜遗址初步研究

田辽岭冶铜遗址位于广西容县容西乡西山村,面积约0.12 km2,考古年代属汉唐时期。对取自该遗址的18个炉渣运用扫描电子显微镜及能谱分析（SEM-EDS）方法进行成分分析;对其中2个炉渣样品采用变形法进行熔点测定。检测结果表明,该遗址采炼铜铅多金属矿石,使用“氧化矿—铜”工艺冶炼红铜。该遗址冶炼温度高,铜渣分离较好,该遗址冶炼技术比较成熟。     

安徽枞阳祖家墩遗址炉渣的科技研究

枞阳地区以其特殊的地理位置、丰富的铜矿资源和众多的古代矿冶遗址,成为探索安徽青铜时代冶金技术发展的重要地区。采用XRD、SEM-EDS等方法对该地区祖家墩遗址出土炉渣进行检测分析和研究。结果表明,祖家墩遗址出土炉渣均为冶炼渣。通过铜硫比和周围矿山开采情况,推测该遗址所使用矿石更可能为硫化铜矿石。根据炉渣中夹杂的金属颗粒判断,祖家墩遗址可能同时存在红铜和砷铜两种冶炼活动,其砷铜不排除是使用氧化矿与含砷硫化矿石共熔还原而成,砷料来源应与铜陵当地多金属矿床有关。     

内蒙赤峰翁牛特旗尖山子冶炼遗址考察

对内蒙古自治区赤峰市翁牛特旗尖山子冶炼遗址开展田野考察和实验室检测。先后两次田野考察采集到陶片、炉渣、矿石等遗物,认定遗址面积约为1万多m2。矿石、炉渣的检测显示该遗址使用尖山子矿区含铜锌为主的共生氧化矿石还原冶炼生产红铜,因矿石含有较高的锌矿物,因而形成含锌较高的炉渣。综合伴生陶片类型等信息,初步判断尖山子冶炼遗址年代属于夏家店下层文化时期。对围绕该遗址的进一步工作提出建议与展望。     

河北平山战国冶铁遗址初步调查

平山战国冶铁遗址位于河北省石家庄市平山县北白家岸村西侧,面积约47 000 m²。2022年7月对该遗址进行田野调查并获取炉渣、炉壁等冶金遗存。采用X射线荧光光谱分析仪(EDX)、扫描电镜及能谱分析(SEM-EDX)、金(矿)相观察等科学试验方法,对10个炉渣等样品进行检测分析,结合炉渣的化学成分和显微组织讨论该遗址的冶炼性质与技术特征。结果表明,该遗址为冶铁遗址,技术类型为生铁冶炼,炼铁渣属于钙硅铝系高钙炉渣。     

辽宁建平县小北山冶铜遗址初步调查研究

对辽宁建平县牛河梁红山文化保护区内小北山冶铜遗址进行调查和冶金遗物进行科学分析。结果显示,遗址炉渣为铜氧化矿石直接还原的冶炼渣,炉渣化学成分相对波动较大,冶金技术相对落后。通过对采集遗物分析、与相关遗址对比研究和C~(14)测年,初步判断小北山冶铜遗址属于夏家店下层文化时期。     

安徽省怀宁县铜牛井矿冶遗址冶炼工艺研究

采用扫描电镜能谱分析、X射线荧光分析等方法对安徽省安庆市怀宁县境内铜牛井矿冶遗址出土炉渣、矿石及炉渣中夹杂的金属颗粒进行检测分析,进而探讨遗址的冶炼工艺。结果表明,铜牛井遗址出土的炉渣均为炼铜渣;出土的磁铁矿很有可能作为助熔剂使用;炉渣中夹杂的冰铜颗粒尚无法断定铜牛井遗址使用的是“硫化矿—冰铜—铜”冶炼工艺,也可能是使用含硫氧化铜矿或混合矿直接还原,其具体冶炼工艺的确定有待更多考古资料的发现。     

临淄齐故城小城西门西侧夯土遗址出土冶金遗物初步研究

采用能量色散型X射线荧光光谱仪（ED-XRF）、扫描电子显微镜能谱仪（SEM-EDS）等分别对临淄齐故城小城西门西侧夯土遗址出土冶金遗物的基体成分、金属颗粒及物相进行科学分析。初步研究结果表明,炉渣均为还原渣,系使用含硫铜铅矿石进行火法冶炼并配以锡料,利用冶炼过程中液态分层的上层浇铸得到高铅的铅锡青铜铸币,下层高铅合金可使用凝析法生产金属铅与铅锡青铜。本研究初步揭示了该遗址通过冶炼活动生产铅青铜并配以锡料直接浇铸获取高铅青铜铸币的冶金行为,为进一步挖掘该遗址的冶金内涵,重建该遗址的铸造工艺及生产链提供了重要的线索,同时对认识中国古代铸币金属史的发展具有十分重要的意义。     

陕西韩城芝川古代冶铁遗址初步考察

韩城芝川古代冶铁遗址位于陕西省渭南市韩城芝川镇芝西村,遗存面积超4 000 m²,考古年代为西汉。科研团队对该遗址开展冶金考古田野调查并采集到炉渣、陶片等遗物,使用扫描电镜及能谱(SEM-EDS)、金(矿)相显微观察等手段对采集到的18个冶炼遗物进行成分分析和显微结构观察。结果表明,16个炉渣为硅钙铝系高钙低铁炉渣,基体主要为玻璃相、偶见铁橄榄石,其产品是生铁,应为生铁冶炼炉渣。1个炉渣为高铁渣,以浮氏体为主、间有铁橄榄石和极少量玻璃相;1个样品的块状金属为熟铁,很可能为生铁炒钢的遗物。该遗址主要是生铁冶炼遗址,同时进行炒钢冶金活动,是迄今发现陕西渭南地区最早的生铁炒钢遗址。     

广西平南六浊岭冶铁遗址出土冶金遗物初步研究

广西贵港市平南县六陈镇六浊岭遗址是目前贵港地区冶铁遗址群中唯一一处经科学发掘并报告的冶炼遗址,共清理出了13座炼炉,出土了大量炉渣、矿石、木炭、鼓风管及炉壁等冶金遗物。对出土木炭进行碳十四测年分析,结合出土陶瓷器类型学分析可知,六浊岭遗址为一处晋唐时期的冶炼遗址。采用扫描电子显微镜能谱仪（SEM-EDS）成分分析及金相显微镜观察等科学分析方法对遗址出土的炉渣、铁块及矿石等冶金遗物进行科学分析,结果表明,平南六浊岭遗址为一处块炼铁遗址。     

广西梧州后背山遗址冶炼技术初步研究

采用扫描电子显微镜能谱仪对广西梧州后背山遗址出土的炉渣、矿石及炉壁等冶金遗物进行科学检测。结合炉渣形态、基体成分与物相、炼炉型制分析研究,结果表明,后背山遗址为一处古代块炼铁冶炼遗址。该遗址为目前梧州地区发现并经科学发掘的一处年代最早的冶炼遗址,对该遗址及其出土冶金遗物分析研究,可以为探讨古代梧州地区乃至岭南地区早期冶铁技术的起源、发展与传播提供重要的线索。     

陕西蓝田县怀珍坊遗址冶铜技术研究

陕西省蓝田县怀珍坊遗址是一处商代早期的冶炼遗址,出土了大量铜渣、木炭、红烧土块等冶金遗存。利用扫描电镜能谱分析了怀珍坊遗址采集的矿石和冶炼渣等考古样品,结果显示:该遗址采集的矿石为斑铜矿,冶炼渣为还原渣,其中大部分冶炼渣是硫化矿石直接冶炼红铜的,少量冶炼渣是氧化矿石直接冶炼红铜的。研究中未发现熔炼渣,进一步证实了该遗址应是一处性质单纯的小型冶炼遗址。研究结果对深入探索关中东部地区商代冶铜技术的发展,以及与商王都地区的文化交往互动具有重要的意义。     

广东罗定船步铁炉村古代冶金遗址初步研究

铁炉村冶金遗址位于广东省罗定市船步镇铁炉村附近的丘陵脚底,遗存面积约200 m2。团队从2013年至今开展多次田野调查并取样。采用扫描电镜及能谱分析（SEM-EDS）、金（矿）相、加速器质谱（AMS）碳十四断代等研究手段,对铁炉村遗址的7个炉渣和2个金属铁块样品进行了成分和显微组织的检测分析,对1份木炭样品开展14C检测。研究结果表明,该遗址既是生铁冶炼遗址又是生铁炒钢冶金遗址。生铁冶炼炉渣是铁硅铝系高硅低铁渣。遗址遗存的大块金属样品的显微组织为铁素体,磷偏析严重,为生铁炒钢产品;其相对应的炒钢炉渣为铁硅铝系高铁渣。此类高铁渣基体局部留存有大量浮氏体等。该遗址为迄今我国发现的第一处明确遗存有古代炒钢冶金产品的遗址。该遗址遗存的竖炉及生铁冶炼炉渣、炒铁炉、炒钢产品及其冶金炉渣等一整套较为齐全证据链的生铁冶炼及生铁炒钢冶金遗物,目前国内仅见一处,将为确立古代生铁炒钢渣的鉴别标准等提供重要的科学资料。AMS-C14检测结果显示,遗址至晚距今570±25 (BP)（约元中至明初）开始钢铁冶金活动。     

从金盆垴遗址调查及遗物分析看黄石矿冶工业遗产的间续发展

黄石矿冶工业遗产内容丰富，历史悠久，但在历史价值凸显方面，从时间跨度和历史阶段延续性等的阶段性展现方面尚待实证性调查成果的进一步补充。基于上述情况，对黄石地区矿冶遗址开展了一系列专项调查工作，调查发现，阳新金盆垴遗址存在商周——唐代的文化层叠压，自商周时期周到唐代早期的叠压地层中皆发现冶铜炉渣。对遗址各时期地层出土、地表采集冶炼渣运用扫描电子显微镜能谱仪（SEM-EDS）成分分析等科学方法进行观察。检测分析工作表明，该处遗址在红铜冶炼技术等方面存在延续性与技术演进的趋势。该研究工作也为黄石地区矿冶工业遗产的时间序列的完整性提供了较为科学的矿冶遗址调查证据，对丰富黄石矿冶工业遗产的历史价值提供了实证。     

富氧侧吹熔池熔炼工艺的冶金计算与生产实践

富氧侧吹熔池熔炼工艺的论证要先进行冶金计算,其中熔炼炉渣的化学成分是参照其他熔炼炉渣的化学成分设计的.根据反射炉熔炼和铜锍吹炼冶金计算方法并在其基础上进行修改,完成了富氧侧吹熔池熔炼工艺的冶金计算.与冶金计算结果相比,富氧侧吹熔池熔炼工艺正常生产时,产能提高,消耗降低,熔炼炉渣的化学成分与冶金计算值接近.