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宋朝的哈佛大学

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第0018章 冶化攻略第(3/5)页
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候它:“何当共剪西窗烛”,为什么要剪烛呢?当时蜡烛烛心是用棉线搓成的,直立在火焰的中心,由于无法烧尽而炭化,所以必须不时地用剪刀将残留的烛心末端剪掉,挺麻烦的事。王木木知道21世纪的蜡烛的制法,好在他已经有了肥皂和盐酸了,所以可以进一步做硬脂酸了:把得到的肥皂用盐酸分解,提取出硬脂酸。这是一种白色物质,手摸着有油腻感,用它制成的蜡烛质地很软,用硬脂酸做成蜡烛,燃烧时不仅火焰明亮,而且几乎没有黑烟,不污染空气。为了确保不要再剪西窗烛,也担心早期产品不纯可能的不能预期,王木木还特意关照烛心用三根纤维线编成,使烛心燃烧时自然松开,末端正好翘到火焰外侧,因而可以完全燃烧,保证不要剪烛了。

    策划至此,作为现代化工的基础、最重要的无机化工酸、碱产品三酸二碱,即硫酸、硝酸、盐酸和纯碱(碳酸钠)、烧碱(氢氧化钠)王木木已五中有三(盐酸、硫酸、烧碱)。

    至于纯碱(学名碳酸钠,又名:块碱、石碱、苏打(soda)、口碱(历史上,一般经张家口和古北口转运全国,因此又有“口碱”之说),比较简单,自然界中就有(如盐水湖),所以也被称为天然碱。无结晶水的碳酸钠的工业名称为轻质碱,有一个结晶水碳酸钠的工业名称为重质碱。碳酸钠属于盐,不属于碱。因为碳酸钠的水溶液呈碱性,因此又名纯碱等说法。

    好,现在就单缺硝酸了,硝酸是极重要的化工产品,做**就离不开它,所以,王木木就一起安排了。

    鉴于现在的生产能力,王木木现在已有两种制取方法:

    1、干馏法:将硝石(又名硝酸钙、硭硝、苦硝、焰硝、火硝、地霜、生硝、皮硝、北帝玄珠)干馏,导气入水,即可制得硝酸。

    2、反应法:将硝石与硫酸反应,也可制得硝酸。现在硫酸没有问题,就是硝石供应有难度。硝石这种东西,中国和外国都有,而中国只有西北部才出产。东南地区卖硝石的人如果没有官府下发的运销凭证,就会以走私的名义而被治罪。硝石和盐都是在地底下面生成的,随着水气蒸发,出现在地面。近水而土层薄的地方形成盐,靠山而土层厚的地方形成硝。因为它入水即消溶,所以就叫硝。长江、淮河以北地区,过了中秋节以后,即使是在室内,隔天扫地也可扫出少量的粗硝,可供进一步煎炼提纯。

    我国有三个地方出产硝石为最多:其中,四川产的叫做川硝,山西产的叫做盐硝,山东产的叫做土硝。把刮扫来的粗硝(土墙中有时也有硝冒出来)放进缸里,用水浸一夜,捞去浮渣,然后放进锅中,加水煎煮直到硝完全溶解并又充分浓缩时,倒入容器,经过一晚便析出硝石的结晶。其中浮在上面的叫芒硝,芒长的叫马牙硝(这都是各地出产的硝再经过纯化得到的),而沉在下面含杂质较多的叫朴硝。要除去杂质把它提纯,还需要加水再煮。扔进去几只萝卜一起煮熟后,再倒入盆中,经过一晚便能析出雪白的结晶,这叫做盆硝。牙硝和盆硝制造火药的功用相同。

    由于硝石很容易被水溶解流失,故炎热干燥的沙漠地带是钠硝石富集的良好条件。主要由腐烂有机物受硝化细菌分解作用而产生的硝酸根与土壤中的钠质化合而成,土壤里的有机物**后,经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用,生成硝酸。硝酸根跟土壤里的钾、钠、镁等离子结合,形成硝酸盐。硝土中的硝酸盐就是这样来的。硝土一般存在于厕所、猪、牛栏屋,庭院的老墙脚,崖边,岩洞以及不易被雨水冲洗的地面。硝土潮湿,不易晒干,经太阳曝晒后略变紫红色。好的硝土放在灼红的木炭上会爆出火花。共生矿物有石膏、芒硝、石盐等。所以王木木还特意要白大老板找一些不宜耕种的山地、沟壑、墟圩养硝,有意识地施放有机物,控制水分,及时刮收,以供应用。

    王木木有了硝酸,就可开工试制“**”,**,又称**酯、三**酯、三硝酸丙三酯,是甘油的三硝酸酯,是一种爆炸能力极强的**。同时,这种油脂被蒸馏水稀释了之后,则能够成为救人性命的良药,是很多心脏病人救命的药品。长公主的健康又多了一重保障。

    基于以上的工业基础,王木木还很想制造一样东西,就是玻璃。

    中国古代其实已有玻璃,是与西方钠钙玻璃有明显区别的铅钡玻璃,21世纪的考古己能证明这一点。这种铅钡玻璃是与古人冶铅的实践分不开。但这种原始玻璃有大量气泡,透明度比较差。后西方玻璃传入,国中琉璃遂贱,人不复珍之。穿越前王木木也看过些穿越文,其中造玻璃的大都是找些:石灰石粉,,碳酸钠,石英粉,长石粉,混合起来进行煅烧,在1500~1800℃的温度下煅烧40~100分钟左右后,即得。应该说,这样的产品比传统的铅钡玻璃要好上很多倍,但与现代的制品,还是很有距离。主要是在原料中没有加入可以改善玻璃制品的耐热、透明性能,提高机械强度,缩短熔融时间的硼酸。自然界不存在硼酸,但有硼砂,用它与硫酸反应即可得。现在王木木有硫酸,用莫大矣。

    而且,王木木有了硼酸,还可将其推广到传统的陶瓷工业中去,可以增强陶瓷产品的光泽和坚牢度(到制造高品位的光学玻璃、耐酸玻璃、耐热玻璃、绝缘材料用玻璃纤维),也是釉药和颜料的成分之一。另外,有了硼酸,可以制作硼钢,此钢具有高硬度和良好的轧延性,可以代替镍钢。

    还有,硼酸有防腐性,可作防腐剂,如木材防腐;农业上含硼微量元素肥料,对许多作物有肥效,能增进作物品质和提高产量;还可作杀虫剂和催化剂用;在皮革、染料、耐热防火织物、化妆品的制造方面都有一席之地。

    那王木木的玻璃生产工艺是如何的呐。它分:配料、熔制、成形、退火四工序:

    1.配料,按照设计好的料方单,将各种原料称量后在一混料机内混合均匀。玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸(可由硼酸和硫酸反应而得)等。

    2.熔制,将配好的原料经过高温加热,形成均匀的无气泡的玻璃液。这是一个很复杂的物理、化学反应过程。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型:一种是坩埚窑,玻璃料盛在坩埚内,在坩埚外面加热。小的坩埚窑只放一个坩埚,大的可多到20个坩埚。坩埚窑是间隙式生产的,在21世纪仅有光学玻璃和颜色玻璃采用坩埚窑生产

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