半个月的时间，一切准备完毕。
一座小高炉已经建设了起来，焦炭、铁矿石也准备了一大堆，一切准备就绪后，在朱由校的主持下，十几个从民营钢铁厂中找来的炼铁工人随即开炉冶铁。
随着铁矿石、石灰石等材料从如料口倒入，焦煤在炉中熊熊燃烧了起来。
“出铁了，出铁了。”
随着第一炉铁水从出料口流出，现场所有人脸上的神色都变得振奋了起来，然而没过多久，朱由校就高兴不起来了。
铁水是出来了，然而从浓稠度中一看，一名经验丰富的工人马上断定，这铁水质量不高，说白了就是含硫量不达标。
等炼出的生铁拿去检验了一番，果然太脆了。
“加大炉渣量，启用蓄热室。”朱由校现场指挥了起来，高炉炼铁过程中要想脱硫，那么理论上只要炉渣越多，脱硫就越彻底，同时温度越高，随煤气排出的硫就越多。
在朱由校的指挥下，第二炉又开始冶炼了。
一名工人挥舞着鞭子，驱赶着马匹拉动鼓风。蓄热室中因为煤气的注入，已经烧红了，不断的往炉内吹送热风，增加了炉内温度。同时石灰石等炉渣入量也有所增加。
很快又一炉子的铁水流了出来，只是情况依旧很糟糕，炼出的铁水含硫量依旧过高。
这个结果让朱由校有些抓狂，不应该啊！怎么会这样？
钢铁冶炼对于朱由校来说，仅限于理论上的优势，实践方面处于空白阶段，当场没弄明白问题出在什么地方。
“皇上，是不是炉渣用得太多，使得焦炭也用多了。”徐光启猜测道，朱由校恍然大悟，瞬间明白了问题所在。
炉渣用多了，焦比自然上升了，使用的焦炭就更多了。铁水中的硫主要来源还是焦炭，铁矿石中的硫含量虽然高，但相比焦炭来说还是比较低的。
理论上炉渣越多，确实是降低铁水中的含硫量，但是这玩意多了又导致焦炭用量增加，这才出现了截然相反的结果。
“看来要用低硫煤才行。”朱由校叹了口气，这一时半会，去哪里找低硫煤呢？对了，邯郸、邢台地区在后世的钢铁冶炼中不是十分出名吗？那里估计会有。
“徐爱卿，这事情看来还是得你去办。”朱由校收起失望，对徐光启说道。
“请皇上吩咐。”徐光启没听明白，不过对朱由校的敬佩之情还是十分高涨的。朱由校说道：“你带几个探矿师傅，去磁州一带好好探寻一下，那里应该有高品质铁矿和低硫煤。一会朕教你如何检测。”
“臣遵旨。”徐光启还是十分乐意接下这个任务的，如果有好矿、好煤，那就有好铁、好钢了。
“你若能找到，就是大功一件。”朱由校为了增加徐光启的积极性，口头进行了许诺。
“为朝廷办事，微臣不敢居功。”徐光启连忙说道，这还不一定找得到呢！话不能说得太满了。
朱由校笑了笑，随即将煤炭的含硫检测方法给徐光启现场示范了一遍，徐光启近来化学方面倒是突飞猛进，基本的试验方法已经掌握。
经过一番检测，朱由校才发现，自己这次用的焦煤，含硫量竟然高达2%，简直无法直视，难怪练出的铁水不合格。
尽管炼出的铁水不合格，但高炉连续生产一天之后，生产出来的生铁达到了20吨，这效率让炼铁师傅们惊叹不已。
生产出的铁水质量，相比北方民营钢铁厂的生铁来说，质量已经有所超越。用来生产军事装备是不达标，但是用来生产农具之类的东西还是可以的。此前明军在战场上，武将手持的战刀被人一下砍断，显然就是工匠用了北方的劣质生铁打造的钢材，材质脆得很。
“皇上，我们可以用木炭试试，应该能出好铁。”其中一个炼铁师傅对朱由校建议道，朱由校听了这个建议后倒是愣了愣，对啊！不一定要用焦煤来炼铁。
既然焦煤含硫量太高，那就用木炭试试好了。高炉一开始就是用木炭炼铁的，尽管温度不如焦煤那么高，但是含硫量就降低了啊！而且有蓄热室吹热风，倒是可以一试。
“好，那就用木炭试试。”朱由校采取了这个建议，马上让工人们换木炭上阵。在换了木炭之后，一炉铁水依旧很顺利的炼了出来，不过速度慢了一些，毕竟温度没有焦炭那么高，效率自然降低了。
但是出炉的铁水，质量却是极好，含硫量马上就降了下去。
这是一个让人十分惊喜的结果，这些生铁质量合格，在用炒钢法变成钢材后，完全可以用来制作军事装备。
只是皇家军工厂这个高炉试验生产了几天，过程并非不是很顺利，不是这里出点小毛病，就是那里出点小毛病，朱由校不够专业的问题暴露了出来。不过好在只是小问题，在和炼铁师傅们齐心合力一番技术攻关之后，都陆续得到了解决。
效率方面降低到了一天只能生产15吨，比用焦炭少了5吨。不过这也非常恐怖了，而且所产生铁，完全足够军用了。
仅仅是五十立方米的小高炉，在这个时代已经极为逆天了。
日产20吨，每年就有7300吨的生铁产量，日产15吨，每年也有5400吨产量。仅仅一座高炉，就足够军队所需的钢铁了。
平均每个士兵消耗20斤钢铁来算，5400吨生铁，足以供应50万名士兵的钢铁消耗。
皇家军工厂这座高炉，在生铁的生产效率上是有很大优势的，但是运输成本却是拖了后腿。铁矿石、木炭运输过来，都是需要成本的。然而尽管如此，相比南方的生铁来说，成本上还是有极大优势的，起码比南方的生铁生产成本要低上三分之一。
朱由校并未打算用皇家军工厂这个试验炉来进行生产，而是打算到铁矿石就近的地方再建个高炉。
钢铁生产基地的选址也打算好了，就在后世的邯郸、邢台地区，邯郸是中国四大富铁矿所在地之一，这一点朱由校倒是记得比较清楚。邢台地区，好像是有低硫煤的，但是记忆很模糊。就算找不到低硫煤，邯郸的富铁矿就足以让人动心。富铁矿含量高，而且杂质少，不仅能够降低成本，而且还能冶炼出品质更高的钢铁。
