大道小說網 第二章 東山莊園(六) 文 / 造山運動
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賈政回到賈府後才想起來,還是遺漏了一些東西。那個蒸餾水是什麼水?還有那個鐵製的食盒為什麼是白色的?啊!還有火柴。其實他遺漏的東西還不止這些。
那位煉丹老道的住房後面還有幾間房子,再往後的圍牆邊還有幾座窯和幾個成天到晚都在燃燒著的大爐子。傍邊有幾間房子,那是賈府前柴房管事夫婦的家。
這裡的工人很少,但下午來這裡的見習學生最多。這裡的日常工作名義上由總管徐大錘親自安排,但實際上常常都是煉丹的老道在這裡指手畫腳。
房子裡有幾個冶煉爐,只要有礦石運來,就可以煉出銅、鉛、鋅和很少量的銻。有時老道弄些硃砂來,可以煉出水銀。冶煉爐不大,卻有很高的煙囪。如果將煙氣用管道引入蒸餾水中,水會變得有很強的腐蝕性,這是硫酸溶液。
房子裡還有幾個培燒爐,將黃鐵礦放進去,可以制得硫磺,這是煉丹老道的拿手好戲。但也可以製成硫酸,這就是老道獲得的新知識了。而且用硫磺也可以製成硫酸,這讓老道和見習學生們對硫酸究竟是什麼產生了濃厚的興趣。當然,用黃鐵礦制硫磺是正經的工作。制得的硫磺都被收集在一個個陶罐裡送到庫房裡妥善保存。
將銅、鉛和鋅放進硫酸溶液中都可以溶化,還會冒出許多氣泡。用豬尿泡收集這種氣體,當豬尿泡漲大後,把口紮住。放開手,它會飛到天上去。用線牽著當玩具,不僅迷倒了所有的小孩,就是美麗的女教師們也都愛不釋手,完全忘掉了她們頭上飄動的玩具原來是儲藏豬尿的東西。還是嚴肅點吧。這種氣體既然比空氣輕,不妨就叫氫氣吧。怎麼?你有意見?
硫酸銅溶液是藍色的,這種溶液可以做消毒液。如果熬干它,可以得到漂亮的藍色晶體。火不要太急了,否則晶體太小。如何測得硫酸銅溶液的濃度?這是見習學生面臨的一道考試題。解題的方法是明擺著的,但是你要知道正確的答案,你必須有把稱,當然最好是天平,還得升火熬湯。最大溶解度是多少?這道題就有些難度了。並不是解題困難,而是這道題不不是很嚴格。答案是多樣的,原因是最大溶解度與溫度有關。現在賈邇冶還沒造出溫度計呢。如何測得硫酸的濃度?答案有極高的實用價值。你現在的知識已經足夠解這道題了。在你千辛萬苦得出答案時,不要驕傲自滿而駐足不前。一定要仔細研究多個實驗小組的多次實驗數據。這樣你可能會發現定比定律。
將鑄造的鐵管放到硫酸鉛溶液中,過幾天再取出來,表面已經鍍上了薄薄的鉛層。雖然不夠光滑,但埋在地下充當水管還是可以的。將鐵製的餐具放進硫酸鋅溶液裡,耐心等待幾天,餐具表面會鍍上薄薄的鋅層。什麼?鍍鉻更好?你聽說過硫酸鉻嗎?研究鍍鉻工藝?算了吧,太複雜沒條件沒時間且不說。你知道哪裡有鉻鐵礦嗎?中華大地貧鉻啊。哪裡有?正確答案是南非阿扎尼亞布什維爾德最多,其次是阿爾干半島的阿爾巴尼亞。開條軍艦去?那哪能呢。那是帝國主義幹的事,我們都是用錢買的。現在還沒有國際貨幣,無法買呀。
那些窯是幹什麼的?別急,用處還不少呢。砌冶煉爐的耐火磚是燒製的,那些摻有耐火黏土的鑄模和石墨坩堝需要培燒,否則太不結實了。還有燒木炭和燒焦碳的窯。木焦油和煤焦油都用桶盛裝起來,以後有時間再進行研究,這東西還是培養有機化學家的搖籃呢。
那些成天到晚都在燒火的爐子使用的燃料是稻草,別的什麼花草樹木當然也行,但誰有閒工夫收集那些東西。自家地裡就盛產稻草,大量的收購還讓周圍十鄉八里的農戶多了一項意外的收入。一鍋鍋草灰用蒸餾水浸泡,放在爐子上煮。鍋上有罩子,長長的彎彎曲曲的而且彎曲的部分是浸泡在水缸裡的管子將水蒸氣引走了,流出來的就是蒸餾水。
快燒干的時候將鍋裡的東西倒進一個四周吊起來的大布兜裡,有兩個爐子熬的是從布兜裡滴出的殘羹剩水。熬干後鍋底那薄薄的一點白色晶體不是鹽而是碳酸鉀,是製造鉀硝石的原料,當然還得使用鈉硝石,得到的產品還有鹼。
煎制硝鹼的原料來自福建和廣東,負責這項工作的人是賈府柴房管事,他原來是山東半島煎制硝鹼的工匠。那裡離宋境太近了,因而被嚴禁煎制硝鹼,失去生計的他一無所有。不過現在他又幹上了熟悉的老本行。
硝石、木炭和硫磺。想幹什麼?是做煙花爆竹嗎?沒勁,做那個幹什麼。那是做火藥兵器?還是沒勁,水平太低。用小數量的低水平對抗大數量的低水平能打贏嗎?
把硝石溶入硫酸中,提高點溫度,用琉璃管將冒出的氣體導入蒸餾水中,得到的溶液是硝酸溶液。剩下的是硫酸鉀或硫酸鈉溶液,這要看你用的硝石是鉀硝石還是鈉硝石。
實驗課題:如何濃縮硫酸和硝酸至最大濃度並測定它們的最大濃度?見習學生們,你們的工作很辛苦。但現在的辛苦為你們將來成為科學家奠定了紮實的基礎。就是現在,你們掌握的技藝已經使煉丹老道垂涎三尺。當然,他的指點也使你們獲益非淺。
將一份濃硝酸和三份濃硫酸混合。多霸道的液體啊。你能找到的大多數物質都能被它銷蝕,就是金子放進去也消失的無影無蹤,只是使液體呈現美麗的金黃色。當然,它不能溶蝕琉璃,否則用什麼盛裝它呢。既然這麼霸道,就叫王水吧。不對,應該叫霸水。難道王道和霸道是一樣的嗎?這個,這個,超出了實驗研究的範圍。打住,不要再討論這個問題了。一隻手的大拇指頂在另一隻手的手掌下。
不知道如果賈政知道這些事情後會不會因為沒有親眼目睹而感到遺憾。反正他既沒有見著也沒聽說。賈政回府後的第六天,東山莊園的冶煉車間沸騰起來,原因是賈邇冶前一天下午回來了,而且還帶回來十車黝黑的黑鎢礦。人員只回來三分之一,那些沒回來的人還在贛南採集礦石。第二天這些回來的人又趕著車到贛南去了,但賈邇冶沒去。
上午,賈邇冶讓工匠們將二百多斤黑鎢礦砸碎,然後用硫酸處理。黑鎢礦分解的不理想,因此逐漸加入硝酸,直到黑鎢礦充分的分解,鐵錳等元素進入了溶液。經過多次清洗的不溶物與砸碎的焦碳混合製成礦團,其中還摻入一些助熔的礦物。
下午,三個裝滿礦團的石墨坩堝被分別放進三個冶煉爐內,其周圍塞滿了大塊的焦碳。「點火。」這是冶煉車間管事發出的口令。爐膛下的木柴被點著了。
「鼓風。」
六名工人搖動鼓風機。他們的裝束很奇怪。八月份的天氣並不冷,可是他們都穿著厚厚的棉衣,頭上套著厚厚的棉套,就是眼睛也沒露出來。他們都帶著面罩,眼睛的位置是一塊紅褐色的琉璃。穿這麼厚不熱嗎?何況還在冶煉爐旁工作。實際上他們不僅不熱,現在還有些冷,因為他們剛才都在水缸裡泡過。這個措施在賈邇冶去贛南之前就交代好的,理由是這次冶煉的爐膛溫度要比以往高很多。賈邇冶和身邊的幾位大師傅也是一樣裝束,只是還沒有在水缸裡泡過。他們現在感到很熱。
焦碳燃燒了,火勢越來越旺。六名鼓風的工人身上漸漸的升起熱氣,越來越多,衣服眼看就要干了。
「換人。」
六名濕漉漉頭帶面罩的工人換下前面的六名工人。賈邇冶對身邊的大師傅們說道,「我們也去泡泡吧」。
透過紅褐色的琉璃鏡片,賈邇冶看見坩堝裡的礦團也燃燒起來,和幾位大師傅仔細的觀察了每個冶煉爐。然後互相招呼著離開爐旁。摘下面罩,又到水缸裡泡了一下。
鼓風的工人輪換的頻率加快了,透過紅褐色的琉璃鏡片看爐膛也是耀眼的白色光芒,炙熱的氣浪讓沒有在水裡泡過的人徹底打消了靠近觀察的念頭。
「開始熔化了。」一位輪流上前觀察的大師傅興奮地叫了起來。
一陣緊張的忙碌之後,礦料徹底熔化了。透過琉璃鏡片,坩堝裡的分液面很清晰。
「停止鼓風。」
「去渣。」
「取出坩堝。」
六名濕漉漉頭帶面罩的工人用特製的鉗具取出坩堝。不,看那小心翼翼的樣子應該說是捧出坩堝。
「準備澆鑄。」
「開始澆鑄。」
三個坩堝裡的熔融體依次注入鑄模。
熔融體剛剛凝固一會,鑄模就被打碎了,一隻烏金坩堝呈現在熱切期盼的眾人眼前。一陣熱烈的掌聲、一陣歡呼驟然響起。
「都記下來了嗎。」賈邇冶詢問一位秀才打扮的年輕人。
「是,都記下來了。」
「明天上午上班之前在這裡有個碰頭會,你也提前來一下。」
第二天上午上班之前賈邇冶來到冶煉車間時,車間管事、年輕的秀才和幾位大師傅都已經來了。大家圍在昨天使用的冶煉爐前議論紛紛。僅僅使用了一次,這冶煉爐看來是必須翻修了,那三個石墨坩堝肯定報廢了。看來溫度實在是太高。
碰頭會只有十幾分鐘,議題只有兩點。一是根據昨天的經驗,對礦團中各種物料的比例作了一些修改。其二是澆鑄早已做好的那個最大的坩堝鑄模。會後,賈邇冶就離開了冶煉車間,四天後在生火時才出現在這裡。這次他沒有穿濕漉漉的棉衣,只是遠遠的做個旁觀者。
接下來的工作是澆鑄一個冶煉爐,一個烏金的冶煉爐。鎢的熔點僅次於石墨。有了烏金坩堝,什麼高熔點的合金不能冶煉?有了烏金冶煉爐,搬到哪兒都可以快速的投入冶煉,當地沒有耐火材料也沒關係。
以後的工作就是把已經做好的鑄模都澆鑄成大大小小的烏金坩堝和冶煉爐。不過賈邇冶連看都不去看了,他回到了賈府。兩天後的下午,吳公公來到賈府傳達皇帝召見的聖旨。