中国冶铁业长期受含磷量过高的困扰。这大概是因为铁矿质量不好，也可能是因为铸铁技术的缘故。或者两者兼而有之。中国的冬天很寒冷，因此高含磷量铁器冷脆现象很严重。随着冶炼技术的发展，封建时代后期的铁器杂质含量其实是可以得到控制的。我见过一张表，表明宋以后的中国木炭冶炼铁器含硫量已经普遍低到万分之一以下，已经达到罗马的水平（当然含磷量仍然很高，基本上都在０．１％以上）。然而，中国人终于自己选择了一条绝路：用煤炼铁。

　　苏轼曾做过一首《石炭行》，盛赞用煤炼铁的好处。他认为用煤“冶铁作兵，犀利胜常云。”还可以节省木炭，提高炉温。确实，煤有这两个好处。它还降低了炼铁的成本。然而可怕的杀手——硫，就潜伏在煤中。

　　根据对出土安阳唐坡宋代冶铁遗址出土九根大铁锭的检测，其含硅０．８６％、含锰０．００１％、含磷０．１％、含硫１．０７５％。含锰如此“谦虚”，含硫含磷都如此之高，这样的铸铁，按现代铸铁标准，完全是不能用的废品。悲哀的是这样的次品却是封建时代后期中国“正常”的钢铁！事实上考古工作者只需检测封建时代后期铁器中的含硫量，就可以满有把握的判断出它到底是煤炭炼制还是木炭炼制。

　　《天工开物》卷十《冶铁》指出，当时中国炼铁，十分之七用煤，十分之三用木炭。考虑到中国钢铁含磷量本来就高，可以说明朝时期中国９０％以上的钢铁，都成了次品废品！用煤炼铁，是中国冶铁史上最巨大、最具有决定性的灾难。这种灾难中国古人已经有所察觉。赵士桢就指出，煤炼铁铸造的火器，容易炸膛。中国的锻打、焊接技术进展缓慢，估计也跟含硫含磷超标有关。常识部分已经说过，硫会造成热脆，而在古代，９００度以上跟９８５度以下，是很难分清的，这就基本上断绝了中国铁器高温锻打的技术可能。而硫和磷对钢铁的焊接性能都有不利影响。

　　解决含硫量超高的办法，就是炼制焦炭。最早描述炼制焦炭的，是方以智的《物理小识》，这种技术估计到清朝得到了发展。焦炭能把生铁中的含硫量降低到千分之一以下，但这是１８９世纪中叶以后的欧洲数据。而冶炼方法不如欧洲先进的中国炼铁炉是很难达到这种效果的，事实上欧洲自己的早期焦炭高炉制品同样不能达到上述数字。并且不要忘记，直到清末开始对中国传统炼铁方法进行科学调查时，中国仍然有很多烧煤炼铁炉，尤其是占大头的坩埚炼铁法，更是煤的大用户——因此不难理解中国坩埚炼铁法只能炼出一些垃圾。

　　用煤炼铁不好，这点有经验的人都会知道。世界上最早用煤炼铁的罗马人就没有推广这种技术。欧洲人在１７世纪初开始尝试用煤炼铁，但一直没有推广，尤其优质铁坚持用木炭炼制。直到１８世纪初能够大规模炼焦后才开始用焦炭取代木炭。因此严格来说欧洲不存在用煤炼铁的阶段，实际上是直接用焦炭取代了木炭。我们的冶金史书上说中国会用铁炼煤比欧洲早若干年，这种说法无论从哪方面来说都是不正确的。那么中国人为什么一定要用煤炼铁呢？中国人显然不是傻瓜，之所以用煤炼铁，是出于不得已：一、一味追求人口增值造成主要居住地区人口过于密集，植被稀少，木炭成本太高；二、没有发展出石质建筑，造成建筑用木材需求量太大，进一步造成植被稀少；三、农桑结合，片面追求粮食高产，精耕细作、造成牧业持续萎缩。也就造成牧业用林极其稀少，再进一步造成木炭成本过高；四、长期铸铁，造成木炭极大消耗，更进一步造成植被稀少，木炭成本提高。到宋以后，中国人口密集区已经无法大量用木炭炼铁。只能用煤。实际上看史书不难发现明朝用木炭炼铁的地区主要是福建、广东两个森林面积大、雨量丰富而气温高（因此植被恢复容易）、人口相对较少的地区。西南少数民族能锻造出优于汉族的刀剑，也跟那里森林多，人口少，可以用木炭炼铁有关（我是壮族人，我们壮族古代是长期用块炼铁法的，在明末也以刀剑精良闻名，当然，比不上苗族人）。

　　杨宽和华觉明都有一种说法：中国至少在魏晋之后，就已经开始用煤作燃料。论据不过是郦道元《水经·浊漳水注》所引《释氏西域记》中以下的话：“屈茨北二百里有山，夜则火光，昼日但烟。人取此山石炭，炼此山铁，恒充三十六国用。”据说这是晋朝道安和尚的作品，所以中国在那个时候已经用煤炼铁了。唯一的问题是：西域小国用煤炼铁，关中国什么事？如果因为政治原因，可以认为西域从来就是中国的一部分，那么杨宽下面一段话更令人叫绝：“西域的冶铁技术是从中原传过去的，前面已经谈到；这种使用煤作燃料来炼铁的方法，也该是从中原传过去。因此中原用煤炼铁的方法，至少在晋代或者近代以前就开始了。我国是世界上最早用煤炼铁的国家。欧洲用煤炼铁要迟至１６世纪。”（《中国古代冶铁技术发展史》第８８页）一段短短的话，出了一个逻辑错误和两个史学错误，令我怀疑他到底是不是真的糊涂。