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第十六章 冶化攻略

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木木的化学反应盐酸制作不难,他是用“明矾”+“食盐”的混合饱和溶液蒸发冷凝而得到盐酸和氢氧化铝。当然,这里的明矾必须是“钾明矾”,而不能是“硫酸铝铵”。

    至于明矾(又名白矾),是明矾石的提炼品,化学名称叫硫酸钾铝。明矾不只用作化工原料,还可用于净水。明矾性寒味酸涩,具有较强的收敛作用,中医认为明矾具有解毒杀虫,燥湿止痒,止血止泻,清热消痰的功效。此外,明矾还是传统的食品改良剂和膨松剂,常用作油条、粉丝、米粉等食品生产的添加剂。但是由于明矾的化学成份为硫酸铝钾,含有铝离子,所以过量摄入会影响人体对铁、钙等成份的吸收,导致骨质疏松、贫血,甚至影响神经细胞的发育。因此,一些营养专家提出,要尽量少吃含有明矾的食品。

    明矾的制作:可由明矾石经煅烧、萃取,结晶而制得,明矾石产地有浙江平阳,福建福鼎等。简单方法:采得明矾石后打碎,用水溶解,收集溶液,蒸发浓缩,放冷后即析出结晶物。将结晶物溶剂于水,利用中学化学方法,制作过饱和溶液,即将明矾的饱和溶液静置冷却,并将明矾小晶体或其他晶核介质悬挂于中,隔天重复即可。

    王木木之所以选择了二硫化碳和氟化氢,一方面,它们的制作工艺还不算太复杂,原料也都好解决。两产品直接用于军事,是利器;在此基础上,还能进化出许许多多的其它好东西。

    同时,因为有了烧碱,可以做肥皂啦。肥皂的制作原理很简单:将各种油脂和氢氧化钠共煮,水解为高级脂肪酸钠和甘油,前者经加工成型后就是肥皂。

    肥皂的制作技术具体考虑为:

    一、制作工具:铁锅,盛皂铁箱,晾皂木架等。

    二、所需原料:油泥(植物榨油厂的下脚料,也叫油脚、油渣),动物油(牛、马、羊、猪油均可),烧碱,松香,水玻璃(泡花碱),食盐。

    水玻璃可用石英岩和纯碱为原料,磨细拌匀后,在熔炉内于1300-1400c温度下熔化,按下式反应生成固体水玻璃,溶解于水而制得液体水玻璃。

    三、皂基生产

    1、皂化。熬皂锅内加入20多公斤30%%u7684烧碱,再加入油泥50公斤,继续加热并不断搅拌。30分钟后,油泥全部化开。此时改用中、小火继续加热,不断搅拌,使油泥充分皂化。生成的高级脂肪酸钠即为肥皂的主要成分。因油泥的质量不同,故皂化时间的长短也不同。待油泥全部化开后,根据锅内状况决定加烧碱量。若出现分层,即说明已经“分水“(肥皂与水分开)。若将铁锨从锅内提起来后皂液仍粘在铁锨上不掉,说明还没“分水“,需再加入少量的烧碱水,等5分钟如还不“分水“可再加一次,直至出现“分水“为止。

    2、盐析。“分水“后为了使锅内皂液中的杂质和污水分离出来,可放入食盐1。5公斤,并搅拌使食盐充分化开。此时用铁锨试验“分水“会更加明显。盐析后再继续加热5-10分钟,即可停止加热和搅拌。用保温材料盖好锅,静置3-5小时即可出锅。出锅时将上层皂液掏出来放在盛皂铁箱中即为皂基,下层污水可提炼甘油。如出来的皂基色泽较差,可按上法再熬1-2遍。

    四、成品生产:静置出锅后,如需制作香皂、红酒皂等,则可加入泡花碱、香料、色素、红酒等。边加边搅拌,直至混匀为止,然后冷却凝固。

    五、切块打印装箱:

    1、从铁箱中倒出已冷却肥皂,用细钢丝(或铁丝)切割成三大片;用带有钢丝的切块木桌将大片的肥皂切割成肥皂条,切割后的边脚料可在下次回锅再用。

    2、将切割好的肥皂条放在晾皂架上晾到不粘手时即可开始打印,即将肥皂放在打字模具内打压印字。打印后再放在晾皂架上晾干。经装箱包装,即为成品。

    王木木来到古代,最不习惯的就是晚上,没有照明,工作效率、生活质量都大大降低。虽有火把、小油灯和一些蜜蜡做的蜡烛,但烟大,而且要时时侍候它:“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,做炸药就离不开它,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,以供进一步煎炼提纯。

    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,土壤里的有机物腐败后,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炸药。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1500~1800c的温度下煅

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