这些日子，为了马鞍山冶炼场的事情，武安国心力憔悴。他奉朱元璋的命令带冶炼科的学者去解决那里迟迟不出好钢的原因。到了之后才知道，那里非但没出过好钢，连好铁都没出过。唯一像样的几锭铁还是靠沐英军队中换下的兵器回炉炼成的。
官员、小吏、监工挥舞着皮鞭，拿干活的工人撒气。没有成功的希望，没有升迁的机会，他们一肚子火全释放到了工人身上。而这里的工人不像北平，没有那种每天上下班的兴奋，脸上是没有生命迹象的木然。
巡视马鞍山的当天，他把冶炼场的大使、副使、大小差役全部革了职，驱逐出场，永不录用，这是朱元璋赋予他的权利。然后宣布休息一天，让工人们睡个好觉，吃个好饭。
第二天，他让各班工人自己推选了工头，在带来的国子监学生中任命了各级管理者。然后宣布和北平一样的管理制度，定下了和工人们的薪水，并且宣布，出钢之后，朝庭的赏赐每人都有份。
返回京城，武安国单独求见朱元璋，告诉皇帝为了打造优质的军械，不能采用前朝那样的匠户制度。以他的经验，只要把大前提放到一统天下上，朱元璋一般会仔细考虑他的意见。这次，他又赌对了。
武安国从商人的角度提出，只有让工人和冶炼场同利，大家才会同心。做过学徒的朱元璋赞同了他的建议。“学徒时，每逢利好，掌柜的还要发红包呢”，老朱在这点上一点就透。所以当武安国提议把马鞍山冶炼场作为国家专门采购的对象而不是国家专营机构时，朱元璋犹豫了一下马上答应了。铁器专卖在明朝本来就被官员们执行成了官府专购，民间凭照经营，老朱不在乎多出这点儿变化。况且现在只要能出好钢，朱元璋才不在乎武安国采用什么方法。
“只要能尽快给朕炼出钢来，把冶炼场赏给你作为私产都可以”。听着朱元璋焦急的口吻，武安国好生后悔自己没趁机漫天要价，给工人也每人要一份股份。不过最后他还是争取到了国家作为冶炼场的大股东，具体经营管理交给商人的政策。
然而，让朱元璋失望的是，建立了初步商业管理制度后的冶炼场，在小规模实验中，再次炼出了废铁。接到报告，他没有催促武安国，并驳回了御使要求换人的建议，如果这事武安国都不灵的话，朱元璋不知道还能换谁。
武安国突然发现自己被难住了，被自己最熟悉的冶金专业难住了。
在自己那个时代，怀柔的几个民营小钢厂都是他参与论证并设计的，虽然采用的是转炉技术，但矿石品位，添加剂的比例，武安国都如数家珍。
张五在永平炼钢，所采的矿石其实就是专供首钢的矿石，武安国的脑子里有无数篇论文探讨如何获得最好的冶炼效果。
而江南，不是他当年那个设计院的涉及范围，矿石成色他不知道。从周围的地形上看，可推断这是火山岩型矿床，铁矿的品位高于怀柔。但是，这种矿石的酸碱度、含磷量、含硫量都是未知。并且，他没有最基本的试剂去标定，去检测这些参数。
除了这些年他在北平“发明”的天平，量杯外，其他基本测量仪器一概没有。
化学试剂，他拥有的仅仅是徐家出品，被这个时代人称为绿矾油的浓硫酸。
突然，他想起了当年的大炼钢铁。没有基本的知识与条件，那是怎样狂热的一个梦想。
还不如大炼钢铁呢，那时至少还有整个民族的狂热。而此刻，几乎半个朝廷都在看等着他的笑话。
如果能有一本初中化学就好了，至少可以让追随自己的学者们知道同样是铁矿，还包含不同的杂质。至少可以告诉大家，矿物有的呈酸性，有的呈碱性。
书到用时方恨少，而现在的情况是根本没有书。
武安国此时只能苦笑，本来总是笑话古代学者只知道归纳已知的知识，不会从已知推导出未知，自从也没高明出多少，唯一的长处是吸取了足够的书本经验。当遇到书本上没有涉及到的问题，自己一样抓瞎。
再次回到京城的第一时间，武安国在知物科内建立了一个试验室。用最短的时间，他在试验室里制造出了酒精（烧酒蒸馏提纯）、酸水（稀硫酸）、碱水（碳酸钠溶液）、阴气（不含氧的空气）、阳气（氧气），紫花液（用来检测酸碱性，在找不到非洲石蕊情况下的替代产品，用海棠花亦可）并要求化学科的博士们记录下制造步骤。当见多识广的北平学子看到红丹在玻璃甑中变成水银，而收集到的气体让木炭剧烈燃烧时，一个个都张大了嘴巴。
犹如打开了一道紧锁的闸门，知物科博士们的研究热情奔流而出。奔流而出的结果就是，武安国从此一跨进科学院的大门，就被各种各样稀奇古怪的问题缠住，直到他自己也解释不了。每天拖着疲惫的身躯走向马车时，他都暗中庆幸自己又熬过了一天，天知道，下次知物的学者们会合成什么东西。
收获总是有的，至少通过紫色花瓣做成的试液，武安国检测出了马鞍山铁矿呈酸性。以前的官员们照搬北平的冶炼技术，什么都是照猫画虎，惟独耐火炉衬是用本地磁窑专用的材料烧制的，也是酸性。
改良了耐火炉衬为碱性，加高了炼铁炉烟囱高度，炼出的东西终于能叫钢和铁了。但是质量依然不理想，马鞍山出的钢和北平的钢一碰，立刻显出原型，裂了。
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