可是到了美國之後，團琢磨看到這個國家強大的工業實力，就下定決心即使畢業之後挖煤窯，也要探尋到美國礦業崛起的秘密。
有趣的是，當時跟他一起留學美國的，還有一個人，叫金子堅太郎，這哥們兒後來也大紅大紫，光照日本。他學的專業是法律，為日本憲法的製定貢獻了畢生心血。
一個半世紀之前，他倆一起站在紐約的街道上，感歎西方國家的繁華美麗，並且暗下決心，投身到報國的事業當中，他們像陽光下的露珠一樣晶瑩透徹，理想單純，雖然他們走上了不同的道路。後來，團琢磨娶了金子堅太郎的妹妹為妻，兩人的友情更加根深蒂固。
在美國的日子裏，團琢磨努力學習，從背誦ABC開始了解這個陌生的國度和文化。1878年6月，他以優異的成績從麻省理工學院畢業，回國效力。
可惜，報國無門。剛回日本的團琢磨異常鬱悶，他本來想當公務員，從事偉大的政治事業，以殖產興業來實現自己的夢想。
可惜，當時的政府並不看好他，派遣團琢磨去煤礦考察工人們生活的幸福不幸福。
團琢磨大失所望，每天坐在煤礦邊緣，看著黑臉礦工推著小車走來走去，鬱悶不已，深感報國無門。就在此時，團琢磨的同學金子堅太郎卻扶搖直上，成了政府元老院裏的書記官，他得知自己的老同學官場失意之後，就推薦團琢磨進入東京帝國大學教書，月薪100日元，跟金子堅太郎的薪水不相上下。
可是團琢磨一點都不滿意。因為起初，東京帝國大學的校長答應給他開設礦業學專業，由團琢磨來擔任係主任，可後來，承諾沒有兌現，讓他去天文學專業當助教。團琢磨百思不得其解，一個挖礦的怎麼著也跟天文學扯不上關係啊。
備感無奈的團琢磨又一次請求自己的大舅哥金子堅太郎幫忙，尋找一個專業對口的工作。偏巧此時，三井旗下的三池礦山委托金子堅太郎幫忙找一個有海外背景的技術人員，於是科班出身的團琢磨順利進入他夢寐以求的礦山工作。
不過，剛剛進入三池的團琢磨工資並不高，每個月70日元，遠遠不如在東京帝國大學的收入。但團琢磨還是樂此不疲地跑去赴任，他看著一車車的黑色煤炭被工人們運出來，興奮無比。
可惜，興奮勁兒還沒過去，問題又出現了。當時三池礦山的領導姓小林，他特別不喜歡團琢磨，認為這哥們兒是政府派來的人，沒有才幹，完全是混事兒的，所以想盡辦法排擠他。團琢磨剛入職一個月，小林就讓他繼續出國考察，可以不用回來工作。
團琢磨毫無怨言，背起小包袱就坐船去歐洲了。一年後，團琢磨回國，他想，這回我可以大張旗鼓地幹活了吧。可惜，造物弄人，三池煤礦正在進行改組，說目前不需要人手。
團琢磨心裏鬱悶到了極點，又跑到金子堅太郎那哭訴。金子堅趕緊聯係自己的朋友，幫助妹夫實現再就業。
很快，福岡縣給團琢磨發出了邀請函，聘任他為礦山技師。團琢磨高高興興地準備赴任。
就在他出發的前一天，三井家族的大掌櫃益田孝出現在了他家門前。
益田孝告訴團琢磨，自己非常賞識他的才華，懇求他留在三池礦山。另一方麵，益田孝給三井族人寫信，告訴他們，如果三池礦山希望引進近代化的技術和設備，全日本隻有團琢磨能駕馭。
三井家人起初不同意，本來這個礦山每年的成本就很大，多一個人就多一張嘴。但益田孝堅持己見，最後揚言，如果不同意，他就辭職隱退。
這回三井家也沒辦法了，半推半就地同意讓團琢磨來試試。
經過激烈的討價還價，團琢磨第一年的月薪是200日元，屬於金領。更重要的是，滿腹才學的團琢磨終於找到了自己發揮能量的土地。
他為三池煤礦定下了三項改革方案。
第一方案是花費巨資引進西方的排水係統。這筆巨資的數額是28萬日元，相當於團琢磨100年的收入。三井家人開始極力反對這個計劃，他們指責團琢磨說：“如果萬一賠了，你就是給我們打工100年都還不起。”
沒辦法，最後還是益田孝出麵，他向三井家人請願說，如果項目失敗，他願意每月拿出一半的薪水幫助團琢磨還錢，這樣，50年也就還完了。
三井沒轍，隻好答應了這個計劃，但條件是，這筆款項由益田孝一手創辦的三井物產來出。益田孝毫不猶豫地答應了。
商界奇才大概都是如此，在風險和收益都存在的時候，能以果斷的行動、不計得失的勇氣去投入、去創造，才能獲得成功。
事實證明，益田孝和團琢磨是正確的。引入這個係統之後的第二年，三井旗下的三池煤礦礦產增加一倍。