Proses Pembangunan Pembuatan Besi

Pembuatan besi di China bermula pada musim bunga dan musim luruh. Pada masa itu, kaedah pembuatan besi ialah pembuatan besi blok, yang melibatkan pengurangan keadaan pepejal bijih besi pada suhu peleburan yang lebih rendah untuk mendapatkan besi span, yang kemudiannya ditempa menjadi blok besi. Pembuatan besi blok peleburan umumnya menggunakan tiga jenis: relau bawah tanah, relau tanah rata dan relau menegak. Tidak lama selepas menguasai teknologi pembuatan besi blok, China telah menghasilkan besi babi cecair yang mengandungi lebih daripada 2% karbon dan menggunakannya untuk menuang alat. Dalam tempoh awal Negara Berperang, China telah pun menguasai teknologi penyahkarburan dan rawatan haba, dan mencipta besi tuang mulur. Pada akhir zaman Negara Berperang, "acuan besi" yang boleh digunakan semula (tiub berongga yang diperbuat daripada besi untuk menuang objek logam) telah dicipta.
Semasa Dinasti Han Barat, kaedah peleburan crucible muncul. Pada masa yang sama, skala relau menegak pembuatan besi telah berkembang lagi. Pada tahun 1975, tapak peleburan besi Dinasti Han ditemui dan digali di Bandar Guxing berhampiran Zhengzhou, meliputi kawasan seluas 120000 meter persegi. Dua asas relau letupan selari dengan isipadu kira-kira 50m3 telah digali. Semasa Dinasti Han Barat, "kaedah pemanggang keluli" juga dicipta, yang merupakan proses baru menggunakan besi babi untuk "memanggang" besi atau keluli matang, dan produk itu dipanggil keluli panggang. Pada masa yang sama, teknologi "Hundred Steelmaking" juga telah muncul. Pada Dinasti Han Timur (25-220 AD), semasa pemerintahan Maharaja Guangwu, relau letupan hidraulik, juga dikenali sebagai "saliran air", telah dicipta. Penciptaan saliran air di China purba adalah kira-kira 1100 tahun lebih awal daripada di Eropah.
Selepas Dinasti Han, kaedah menuang keluli telah dicipta. Biografi Qi Mu Huai dalam Kitab Qi Utara dipanggil "Su Gang", kemudian dikenali sebagai Guan Gang atau Tuan Gang. Ini adalah satu lagi pencapaian utama dalam teknologi pembuatan keluli Cina kuno.
Menurut "Essentials of the Chinese Encyclopedia", China merupakan negara terawal yang menggunakan arang batu untuk peleburan besi, yang telah pun diuji semasa Dinasti Han dan dipopularkan semasa Dinasti Song dan Yuan. Menjelang Dinasti Ming (1368-1644 AD), sudah mungkin untuk mencium besi babi daripada kok. Semasa abad ke-14 hingga ke-15 Masihi, pengeluaran besi melebihi 20 juta kilogram, bersamaan dengan lebih kurang 12000 tan. Britain, yang memulakan Revolusi Perindustrian di Barat, mencapai tahap ini kira-kira dua abad kemudian.
Secara keseluruhan, ciri-ciri pembangunan keluli di China purba adalah berbeza daripada di negara lain. Peleburan besi blok berasaskan pengurangan keadaan pepejal dan keluli pengkarburan pepejal telah lama digunakan di dunia, manakala pembuatan keluli besi tuang dan besi babi sentiasa menjadi kaedah utama di China. Disebabkan oleh penciptaan dan pembangunan kaedah pembuatan besi tuang dan besi babi, teknologi metalurgi China kekal pada tahap maju dunia sehingga pertengahan Dinasti Ming.
Pada separuh kedua abad ke-19, kerajaan Qing membangunkan industri ketenteraan moden, mengeluarkan senjata api, kapal perang, dan mengimport sejumlah besar keluli yang dihasilkan oleh negara-negara Barat. Pada tahun 1867, import keluli adalah kira-kira 8250 tan, pada tahun 1885 adalah kira-kira 90000 tan, dan pada tahun 1891 ia meningkat kepada 1.7 juta tan (kira-kira 130000 tan). Keluli yang diimport telah secara beransur-ansur menduduki pasaran China, menjadikannya sukar bagi industri peleburan besi tradisional untuk mengekalkan pengeluaran, manakala penggunaan keluli domestik terus meningkat. Oleh itu, kebangkitan industri keluli moden menjadi keperluan zaman.
Pada tahun 1871 (tahun ke-13 pemerintahan Tongzhi Dinasti Qing), Gabenor Jeneral Zhili, Li Hongzhang, dan Menteri Perkapalan, Shen Baozhen, meminta pembukaan arang batu dan besi untuk memenuhi keperluan ketenteraan. Mereka telah diberikan kebenaran dan diperintahkan untuk menjalankan perbicaraan di Cizhou, Fujian, dan Taiwan di Zhili. Pada tahun 1875, Lombong Arang Batu dan Besi Cizhou di Zhili telah memesan mesin besi cair dari Britain, tetapi tidak dapat menutup perjanjian itu kerana pengangkutan yang sukar. Kejadian ini menunjukkan bahawa pada masa itu, sudah ada tumpuan untuk membangunkan industri keluli jenis baru. Pada tahun 1886, Gabenor Guizhou Pan Wei mengasaskan Qingchang, yang pertama kali menggunakan relau tanah dan kemudiannya memesan peralatan pembuatan besi dan keluli dari Britain. Pemasangan telah siap pada tahun 1888. Disebabkan oleh rasuah di mahkamah Qing, kekurangan dana, arang batu, dan bijih besi, serta pengurusan yang lemah dan tiada sesiapa yang mahir dalam teknologi, operasi itu digantung pada tahun 1893. Ini adalah percubaan untuk mewujudkan kilang keluli moden.