黑水涧煤矿的优质原煤，如同黑色的血液，源源不断输入寒川工坊，彻底解决了燃料短缺的燃眉之急。炉火愈发旺盛，工坊的产能提升到了前所未有的高度。
然而，林牧之并未满足。他的目光，已投向更高远的目标——炼出真正的“精钢”。
这时代的冶铁技术，多采用木炭炼铁，炉温有限，所得多为质地疏松、含杂质多的“块炼铁”或“生铁”，需经反复锻打方能成钢，费时费力，产量低下，且品质难以保证。
“欲得精钢，首在炉温，次在脱碳。”林牧之对郑铁匠等核心工匠道，“木炭火软，难达高温。石炭（煤）虽烈，然含硫磷等杂质甚多，直接用于炼铁，易使铁器脆裂，不堪大用。”
“那该如何是好？”郑铁匠焦急道。工坊如今军工订单日增，对优质钢材的需求极为迫切。
“须得先将石炭‘提纯’。”林牧之取来一块乌黑发亮的煤炭，“此物干馏煅烧，去其杂质，可得‘焦炭’。焦炭火猛而纯，热量极高，杂质极少，乃炼铁之神品！”
“焦炭？”工匠们面面相觑，又是一个闻所未闻的新词。
“然也。”林牧之铺开图纸，“需建‘焦窑’，密封炙烤煤炭，控温焖烧，方可得焦。”
他设计的是一种相对原始的蜂巢式焦炉，利用耐火砖砌筑，可批量干馏煤炭，收集焦炭和副产品煤焦油（虽不知具体用途，但先收集起来）。
建造焦窑的过程同样充满挑战。温度控制、密封性、出炉时机...全靠经验摸索。失败多次，炼出的不是未烧透的煤，就是烧过头的灰。
林牧之日夜守在焦窑旁，观察火焰颜色，记录温度变化（通过插入的铁条熔化程度粗略判断），调整通风口。工匠们跟着他，熏得满脸乌黑，却无一人抱怨。
终于，在不知第几次开窑时，一股灼热的气浪扑面而来，窑内呈现出发银灰色金属光泽、布满孔隙的坚硬固体！
“成了！”林牧之拿起一块，入手轻盈，敲击有金属声，燃烧时火焰呈淡蓝色，热量逼人，几无烟尘！
“这便是焦炭！”
工匠们传看着这神奇之物，啧啧称奇。
有了焦炭，下一步便是改造炼铁炉。
林牧之设计了一种加高加深的“小高炉”，以耐火砖和粘土夯筑而成，配备了大功率的焦炭版水力鼓风机，力求获得更高炉温。
“入炉者，非止铁矿石，更需加入石灰石为熔剂，助其化渣，分离杂质。”他讲解着初步的“高炉炼铁”概念。
第一炉试验，气氛庄重。铁矿石、焦炭、石灰石按比例投入高炉。巨大的水力鼓风机轰鸣，将空气压入炉底，焦炭猛烈燃烧，炉温迅速攀升至以往难以企及的高度！
炉火映照着众人紧张而期待的脸庞。
数个时辰后，到了出铁的时刻。打开出铁口，炽热的铁水奔涌而出，流入预先准备好的砂模中！不同于以往粘稠暗红的生铁水，此次铁水流动性更好，色泽更亮！
待其冷却，敲开砂模，得到的铁锭质地明显更加致密，断口晶粒更细！
“好铁！真是好铁啊！”郑铁匠激动得声音发颤，“比以往最好的铁还要强上数分！”
然而，这仍是生铁，脆而硬。
“接下来，便是‘炒钢’。”林牧之毫不意外，“以此生铁为料，入‘炒钢炉’，以焦炭高温熔化，不断搅拌，令其与空气接触，脱碳增铁，方可得钢。”
炒钢法古已有之，但以往因炉温不足，效率低下，质量不稳。如今有了焦炭提供稳定高温，效果截然不同！
改造后的炒钢炉内，焦炭火焰白炽刺目，生铁块迅速熔化。工匠们持长杆奋力搅拌，铁水翻腾，碳分不断氧化，火星四溅！
待铁水粘度增加，颜色转变，便迅速扒出锻打，挤渣成坯。
得到的钢坯，质地均匀，韧性十足！经锻打后，制成的刀剑刃口锋利，弹性极佳；打造的甲叶更加坚韧轻便！
“精钢！这才是真正的精钢！”工匠们捧着新出炉的钢件，如获至宝，热泪盈眶！
焦炭炼钢法，初步成功！
工坊的钢铁质量，实现了跨越式的提升！军工产能与品质随之暴涨。新打造的弩机强度更高，射程更远；刀剑更加锋锐耐用；甲胄防护力大增而重量减轻。