尽管煤并不适合炼铁，因煤炭中所含的硫导致生铁的热脆，使无法锻造形。但是焦炭却是最的炼铁材料。
在几百年，是众所周知的情。不将焦炭炼铁，并不是一件容易的情。炼焦很容易，需将炼焦煤在普通粘土砖窑炉内，在炉窑内不隔绝空气的条件，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，靠炼焦煤身燃烧热量逐层将煤加热，煤燃烧产生的废气与未燃尽的量煤裂解产物形的热气流，经窑室侧壁的导火继续燃烧，并将部分热传入窑内。程延续8~11，待焦炭熟，从人工点火孔注水熄焦，冷炉，扒焦。就产生了焦炭。
但是焦炭炼铁，真正的问题是什？
真正的问题在焦炭不木炭、煤炭那容易燃烧，果使焦炭炼铁有必改进鼓风设施调整炉内结构获更充足的空气。在另一世界中，英国的亚伯拉罕·达比，正因解决了问题，通高炉的内径的改进使适应焦炭炼铁，并高炉安装了一套新的鼓风设施。此改进的高炉1709年功焦炭炼生铁。
焦炭炼铁的功是英国炼铁业革命的点，它使炼铁业始摆木材的依赖。工业领域的技术创新是导致18世纪英国工业革命的根本因素，人最先的技术创新是纺织机蒸汽机。但在经济眼，18世纪生的由木炭炼铁向焦炭炼铁的变革，其意义不纺织机蒸汽机的明，甚至更深远。
焦炭炼铁引的冶铁业革命在带铁业繁荣的同，使英国冶铁业迅速向中西部南威尔士产煤区集中，并拉动英国煤矿业进一步繁荣。廉价的铸铁熟铁使新型的动力机械规模生产应，并使铁构件在工程建筑领域代替木材广泛应。不仅此，价廉质优的熟铁使铁路建设的展。焦炭炼铁的明引钢铁业及相关行业的巨展，人类由此被带入了“钢铁代”，英国的工业革命因此全面展。
说，正是达比明的焦炭炼铁，英国带入了工业革命中。此，本身就是工科毕业的朱明忠非常清楚，他很清楚，传统的炼铁坚炉，使焦炭同需经改进。
此在委托炭厂利的其烧制木的炭的炭窑炼焦的同，朱明忠仔细研究了一番炼铁坚炉，因现在并有间建设提供更高炉温的炼铁高炉，所在坚炉的基础加改进，从令其使焦炭炼铁，改进与英国的亚伯拉罕·达比的改进极相似，无非就是增加坚炉的鼓风量。
“关键是风箱，增加鼓风量……”
回忆着在铁厂见活塞式风箱，中国古代活塞式木风箱设计巧妙，构造合理，制简单，便维护，反映了很高的技术水平。活塞式风箱明，经宋元期的推广应，明清期己完全取代了木扇风箱，最主的鼓风设备，古代冶金业的展一巨的推动。活塞式风箱由实现了双冲程鼓风。是鼓风技术的一次飞跃；因其刚、密封够产生较的风压、风量。较皮囊及木扇式风箱提高了工效率，极人促进冶铸效率的提高。中国古代的活塞式风箱，是古代唯一的双风箱，至少在威尔金森在19世纪初明水力鼓风机前，风箱是最的。
铁厂中那些风箱，者的四五人同推拉，即便是的两三人同推拉。人力鼓风的效率非常一般。
“再增加一风箱，应该就解决鼓风的问题，不就是太浪费人力了，应该改水力，水力推拉……”
在有蒸汽机的代，水力无疑是最便捷的动，在兵器厂始使水力改制铳管，戴苍便不断的将注意力放在水力利的研究，即便此，在朱明忠设计的木齿轮传递水力，进借水力推动风箱的设计，仍被其精细的设计所折服。
“……些齿轮现在木制，等改铁制齿轮，水车改的铁轴，使寿命更长一些……”
现在戴苍已经适应了朱明忠的一些奇思妙，尽管他在机械方面有着非常高的份，但是几乎每一次，经略使总给他带一些启示，尤其是水力的应。
“经略使，既使水力鼓风，那炼熟铁搅炉，使水力……”
戴苍的建议，朱明忠不反，他甚至主动的提一些建议，甚至相比兵器制造，他更希望戴苍够他的精力，应机械制造，不仅仅是兵器，毕竟兵器是器，机械才是根本。
戴苍在机械面的赋，在其组建兵器厂，尤其是在引入水力的程中，了充分的体现，现在的兵器厂兵器打造几乎完全依靠水力，不仅此，甚至就连兵器厂火药的研磨，改了水力。至制铳、铸炮，有其它人负责。比很快就清河的史司一行人，有徐又铮参与铸炮。铸炮，朱明忠说。
“葭湄，现在兵器厂已经始在清河制造手榴弹，手榴弹的铁壳是不是是铁范铸造？”
铁模铸造，在代并不是什先进的工艺，毕竟在早在秦汉就已经广泛使铁范铸造，在民间铸造农具更是量使铁范铸造，铸造手榴弹弹壳，使了一工艺，毕竟铁模重复使千万次。
不，尽管铁模铸造的工艺熟，但工科生的朱明忠很清楚，铁模并不适合铸炮，被某些文章吹的神乎其神的铁模铸炮，铁模铸炮最的处是铁模无需干燥，有水汽，不担铸造现蜂窝状结构，铸造需制泥制的形芯，不管气何立即铸造火炮，两三一门火炮即制。
铁模炮提高了铸炮效率，泥模炮相比提升了火炮质量。但铁模炮的缺陷十分严重。由铁模导热快，铸件冷凝快，导致容易白口铁。白口铁脆，无法机械镗孔，甚至不直接在炮身钻火门。白口铁制的火炮在程中产生裂纹，反复使甚至导致火炮炸裂。
世的冶金专鸦片战争期遗留的铁模炮进行金相检测，结果证明其均白口铸铁。尽管铁模炮虽比部分本土的泥模炮优秀，但是远不同代英国的沙模铸炮。
在情况，朱明忠不选择优点，但缺点更的铁模铸炮，是选择了沙模铸炮，沙模铸造他并不陌生，不在砂型的选择，仍需一些试验。
“次，我让你试验的砂模铸造，现在进行的怎了？”
尽管是一名工科生，但是铸造砂的比例，朱明忠差不给了老师，是概记一些比例，所才令戴苍在兵器厂中进行试验。
“经略，厂已经河砂、锯末、进行次砂范试铸，砂范虽不及铁范便捷，但胜在模范制做简单，目已经按经略给的几配方，加试制，效果很不错，且清河临近黄河，黄河河砂制砂模再合适不，制模砂几乎无本……”戴苍说着砂模铸造的进展，朱明忠先是沉思片刻，反问。
“葭湄，既此，不知不使砂模铸造红夷炮！”
才是朱明忠令其研究砂模铸的根本原因。
“砂范铸炮？”
诧异的着经略使，尽管已经将砂范应在兵器铸造，甚至觉其有取代铁范铸造的潜力，但是戴苍从未曾将其铸造红夷炮，至少在他，铸造红夷炮本身就应该使泥范，固定的思绪，一直限制着他与代人的思维，现在经略使的提醒，让他突意识。
既铁范铸造手榴弹，且砂范，泥范。那什不翻，泥范铸造的红夷炮改砂范、铁范？
“经略所言极是，砂范既铸造手榴弹、轮轴，铸炮，且官观砂范铸制手榴弹壳体，表面颇光滑，且无需像泥范一般需数月间回味干燥，在铸造无水气忧，许现在试一试……”
戴苍口中讲述的砂范的优点，朱明忠非常清楚，曾了解的一些铸炮的知识，他又特意补充。
“葭湄，铸炮不仅仅有砂模，我……”