敲定教育大纲后王玄就一直忙着筹建炼钢用的土高炉和炼焦炉。
这些原理他知道，也在网上见到过，但是要想建成并能成功应用就没多大底气了，毕竟知易行难，工业差距在那摆着呢尤其是材料工艺。
炼焦原理是煤在隔绝空气条件下加热到一千度左右，通过热分解和结焦来产生焦炭，所以炼焦要建土窑。
炼焦土窑有圆窑和长窑两种，而长窑因炉底高于地面，操作受地下水的影响较小，结焦时间较短，适用于多雨而煤结焦性略差的地区，比如吉祥领。
王玄的设计是让炭化室和燃烧室用分开，上部相通。炭化室发生的煤气转入燃烧室并从燃烧室上部引入空气使煤气燃烧，火焰由上“倒焰”而下，经炉底烟道排入烟囱。
这种炼焦炉不回收化学产品，加热用煤气量也不能调节，结焦末期煤气产量小供热不足。这也没办法，工业发展本就是环环相扣，一旦某方面有所突破将会产生连带效应，拉动整体工业水平的进步，第一个吃螃蟹者总归要冒些风险的。
出于保密及工厂本身污染的原因，炼钢厂设在城区南一千米处的留茵河西岸，在砖瓦厂南，它的下边便是水泥厂，挨得不远。水泥厂的下边就是板材厂，新建的伐木场并在了板材厂内，方便管理。由于炼焦也在厂内进行，所以整个钢铁厂比预计的大了不少。
炼钢土高炉外形被设计成如子弹一般，分为：炉底、缸、腹、腰、身、喉、底板、耐热墩、冷却管道、出铁口、出渣口、通风口等。
出渣口在出铁口上部，炉渣会浮在铁水上面，所以方便排渣。
旁边特别设置耐火砖配设的模具，方便将铁水按照固定形状冷却后深加工。而炉渣可以用来制作水泥、渣砖等。
内胆的耐火砖铺设相对容易些，使用时会利用外部喷水冷却适当提升耐火砖的寿命，防止大幅度变形。
为了方便上料炉高限制在了一丈之内，直径也在六尺左右，外部用铁条固定。
旁边设有上料用的梯子，前期靠人工上料后期考虑半机械化上料，这要依赖传送装置和动力系统的进步。
钢铁主要由铁和碳两种元素构成，一般碳和元素铁形成化合物叫铁碳合金。
含碳量多少对钢铁的性质影响极大，含碳量增加到一定程度后就会引起质的变化。
由铁原子构成的物质叫纯铁，杂质很少。生铁含碳量大于百分之二；钢含碳量小于百分之二而大于百