中国矿冶考古的新突破——湖南省桂阳县桐木岭遗址考古发掘取得重大成果

　　槽形炉西端有一灶，长1.2 米、宽1 米，保存高度0.83 米。灶上部为“凹”字形，中间部分有一近圆形灶孔，直径25 厘米，灶孔之下为火膛。根据灶的位置，结合相关资料，推测灶的功能是对粗炼锌加热熔解提纯，最终浇铸成锌锭。

　　围绕在槽形炉周围，有一残废坩埚垒筑的护围，平面呈较为规整的椭圆形，护围东西长24 米，南北宽7 米。在槽形炉的南北两侧有柱洞遗迹，柱洞分布有序，南侧可见三排，北侧可见两排，顺槽形炉水平分布，部分柱洞内还残有木柱残骸。从这些柱洞的分布可知，原槽形炉之上还搭盖有炉棚。

　　在槽型炉西端外侧有一堆黑色的原料，堆放在坩埚垒砌护围转角处，呈自然的坡状堆积，垂直高度1.1米，堆积半径1.6 米，里面包含直径大小不一的煤和矿料，直径约在1～4 厘米之间，经便携式X 射线荧光光谱仪（XRF） 测试，这一黑色原料含锌量较高，推测为混合后待加入坩埚内冶炼的原料。

　　在槽形炉1 的南侧作坊区内，分布着各种人工修筑的坑，按大小、形状、结合坑内堆积，分为储料坑、搅拌坑、和泥坑3 种。如储料坑K8 位于槽形炉1 西段的南侧，平面呈不规则圆形，直径约2.2 米，深度0.65米，坑壁较为规整，坑内为黑灰色沙状堆积，经检测其主要成分是碳酸铅和硫化锌，应是经洗矿后收集的精矿堆积。K9 与K8 相邻，平面呈椭圆。长0.75 米、宽0.42 米、深度0.35 米，坑呈锅状，坑底部有黄泥堆积，推测为小型和泥坑。搅拌坑K1 位于南侧作坊区中部，平面呈长方形，长1.4 米、宽1.2 米、垂直深度为0.3 米。坑成撮箕形，坑底呈一斜面倾斜下降，坑壁和坑底都经硬化处理，较为规整。坑内堆积为灰黑色矿物堆积，经XRF 对坑内堆积物的检测，铁、锌含量较高，结合该坑的形制和堆积物，推测该坑为搅拌坑，其功能是将矿料、还原煤等其他添加物搅拌均匀。

　　在遗址中出土了一系列冶炼工具，包括坩埚、冷凝器、冷凝兜、冷凝盖、垫饼、精炼锅。数量最多的是坩埚，坩埚为直筒形，一般尺寸为口径6 厘米、腹径8.6 厘米、底径7 厘米，高度32 厘米左右。出土一件冷凝兜，呈圆饼形，直径4.6 厘米、厚1.2 厘米。出土的一件较完整冷凝器呈漏斗形，上宽下窄。上口径11.3厘米、下口径5.8 厘米、长15.2 厘米，内部存留一冶炼后的粗锌块，粗锌块呈锥状，上宽下窄，为粗颗粒状凝结，颗粒粒径大小在2～7 毫米之间，整体为灰白色。

　　通过对各种遗迹遗物研究，可基本复原炼锌工艺流程。大致有以下几个步骤：首先，将锌矿焙烧后运至槽形炉冶炼作坊，将锌矿拌以还原煤放入坩埚；在坩埚口部放置一冷凝兜，并在其上套接一冷凝器，放置在槽形炉的炉栅之上；再在冷凝器上盖一圆饼状冷凝盖，用黄泥将收集器和冷凝盖封好，以煤作为燃料，在槽形炉中冶炼；锌矿受热达到沸点（908°），变成蒸汽上升至冷凝器，并在冷凝器中还原成固态，采集这种固态的粗锌在精炼灶上熔炼提纯后铸成锌锭。

　　本次除发现以炼锌为主的遗存外，还发现冶炼铜、铅及有可能提炼银的遗迹、遗物。在第一冶炼单元西北部发现有两个冶炼坑K23、K24，坑一大一小，都呈圆形，相距25 厘米。K23 直径0.45 米，深0.34米，坑壁不甚规整，坑口旁有较多铜绿色矿渣堆积，颗粒直径一般在1 厘米之下，经XRF 检测铜（Cu） 元素为26%。K24 直径0.8 米，深度0.4 米，在其南侧部有一通风口连通，在通风口部位出土有一件风箱堵风板，呈圆形，周边磨损，中部有一圆孔。对K24 炉壁进行检测，发现K24 通风口部黑色部位含铅（Pb） 元素为39%。另外在其周边发现大量的浅灰色块状和锅底状炉渣，表面有波纹。经检测炉渣主要物相为铁橄榄石，以及少量的纤锌矿和方铅矿，判断为炼铅炉渣。

　　每一个槽形炉都有对应的房址建筑，如房址F2 位于第一冶炼单元西部的地势较高位置，平面呈方形，长4 米，宽3.7 米。四面墙体用坩埚和黄土混合垒筑而成，墙体可见5 层坩埚，高度0.5 米。房内中心部位有一灶，长0.88 厘米，宽0.7 米，深度0.38 米，由灶台和火膛组成，上部灶台为圆环状，由红色黏土修筑，直径为0.65 米，中间灶孔直径0.20 米，灶台高出地面9 厘米，台面平整，在灶旁出土有一带把小砂锅，推测该灶可能有提炼银的功能。

　　第二冶炼单元