水浒之星火燎原 第463章 优化泥罐法

第463章 优化泥罐法

“你们已经开窑取出了陶器啦”,王伦听了徐小林的报告,就是一喜,又略带急切的询问道:

“徐大哥,那三套陶器有没有发现瑕疵”。

徐小林先点头然后又摇头道:

“其中有一个鹅颈冷凝罐,敲击测试之下,回声略有异样,恐怕内部有裂痕,就摒弃不用了。

至于三个反应釜,回声均匀,应该都是合格的”。

“是吗,那就是说,我们可以组装出两套设备来了”,王伦大喜,看向乔道清:

“乔道长,我们过去看看,如果没有发现其它问题,那么,就要请你指导一下冶炼工作了”。

“好,先生,就让我们看看,经过大家优化之后的白铅冶炼罐,能不能起到作用”,乔道清抚须道。

却说,封冻期之前,乔道清提及过的泥罐法冶炼“白铅”之事,王伦就一直记在心头,虽然还不敢完全确定,但是,从原料炉甘石来推断,那“白铅”大概率就是王伦惦记很久的金属锌。

故此,在封冻期里面,王伦返回梁山之后,也特意找乔道清详细了解过那个“泥罐法”了。

据乔道清所说,那“泥罐法”倒是与公社最初版本的“高温高压蒸汽活性炭”工艺流程类似。

也是利用了一个陶罐,将炉甘石粉末与优质煤炭或者木炭混合、压实,然后用胶泥封口,将陶罐底部埋进燃烧的煤炭之中。

加热到陶罐下半部分通体红亮之后,胶泥会出现裂缝,内部会喷出火焰来,等火焰微弱时,小心的撤除燃料,静候陶罐自然降温。

然后,打开陶罐,可以看到,除了少数的灰烬之外,还会有灰白色的金属块粘合在陶罐内壁以及底部,或者在灰烬之中凝结成团块状。

不过,不同于活性炭的炼制,因为金属和陶罐会在高温下出现粘合,只能打碎陶罐,将金属块敲击下来。

按照乔道清的说法,陶罐内的炉甘石和优质煤炭的比例需要达到二比一的程度,而且,并不是每次冶炼都能成功,这种泥罐法冶炼的成功率其实比乔道清以前炼制玻璃也差不多,大多数情况下,都会出现炸罐情况。

只是,一旦成功的话,获得的金属,重量确实可以达到炉甘石原料的八成左右。

而且,这种泥罐法冶炼时,会喷出蓝色火焰,再加上炼制出来的金属投入烈火之中,又容易烧化,故此,又被称为“火铅”。

按照乔道清的自嘲,以前传承的秘法之中,可是将泥罐中喷出的蓝色火焰归类到“阴火”里面,说是通过“阳火”驱除炉甘石之中的“阴火”,才能得到“火铅”,当然,经过一段时间的科学知识的学习之后,乔道清自然将以前的认知完全推翻了。

对于乔道清说的这种“泥罐法”成功率这么低,王伦自然是不甘心的,故此,按照惯例,就召集了几个相关的技术骨干进行过讨论,试图进行工艺流程的优化。

因为王伦对于这种金属冶炼也属于门外汉,故此,只能起到一些提示作用。

王伦自己在后世做手工UP主时,也接触到并尝试手工制作的几种电池,其中,锌和铅是绕不过去的两个关键金属原料。

尤其是锌,如果那个白铅或者说火铅就是金属锌,那么,王伦直接就可以在静电发电机之后,启动伏打电池或者丹尼尔电池的实验室制作。

虽然,伏打电池最好采用稀硫酸或者稀硝酸,但是,作为原始版本,公社现在已经小规模制作的高浓度醋酸,也足够使用了,甚至,单纯使用电解质溶液,也不是不能制作出来的。

而可以充电的铅酸电池就得等硫酸能够制作出来,并且得有稳定的直流电发电,故此,铅酸电池现在考虑还为时过早,前置条件现在都没有一样实现的,只是知道有一条成熟的路径可以走而已。

但是,伏打电池作为一个化学能电池,可以说,前置条件里面,差的就是活跃金属锌了。

故此,王伦对于乔道清意外提到的泥罐法才会特别上心。

不过,王伦以及乔道清都不清楚的是。

乔道清所说泥罐法冶炼用的炉甘石,并不是炉甘石的原矿,也就是碳酸锌,又叫做“生炉甘石”的,其中的锌只占到分子量的一半多一点。

而乔道清以前冶炼的,是为了药用特意进行过煅烧的“制炉甘石”,也就是氧化锌,有点类似生石灰、熟石灰一样,也只有煅烧过的“制炉甘石”进行泥罐法冶炼,才能最终得到八成的金属锌。

西门大药铺是将炉甘石作为药材进货的,故此都是“制炉甘石”,其中还有部分氧化铁杂质,所以会呈现出淡淡的粉红色,如果需要更高纯度的制炉甘石,还需要采用“水飞”法来进行提纯。

当然,“水飞”过的高档炉甘石,价格就不是现在这个价格了,而这其中的情况,王伦等人目前是不了解的。

话说,在年前的封冻期以及上元节之前的那段时间里面,乔道清、钱忠、武植等人多次讨论之后,最后得出了一个优化方案来。

首先,还是根据“高温高压蒸汽活性炭”法,嗯,是已经被优化过的工艺流程。

在前面几个月的金点子大爆发时,活性炭的炼制工艺也得到了优化,摒弃了原本的胶泥封口,以前是依靠高压蒸汽突破胶泥,胶泥在其中起到的是密封和压力阀的作用。

优化之后,利用公社的烧陶10米小龙窑,烧制出配套的活性炭反应釜和陶盖,在陶盖上直接开出一个气眼,在气眼外覆盖一个滑块压力阀,只需要在几个连接处进行胶泥密封,高温高压水蒸汽自然会顺着气眼出的压力阀宣泄出去。

故此,只要借鉴活性炭的优化工艺,将原本的泥罐法封口处留出气眼,其内部因为加热产生的高压气体就能顺着气眼外泄。

然后,就是根据王伦提出的一个宝贵意见,也就是“白铅”会在火烧后气化,证明其沸点是所有金属中最低的,再次遇冷之后应该就能凝练成液体乃至固体。

虽然王伦记不清具体的数值,但是,他大约记得,金属锌会在900度以上气化,只要低于沸点,就能凝结成液体,最后凝结成固体。

而根据这个意见,钱忠和武植提出来一个建议,那就是借鉴“天锅蒸馏装置”的工艺特征,将反应釜中气化的“白铅”导入一个温度稍低的冷凝罐之中,自然冷却凝结。

最后,几经讨论,得到的“白铅冶炼装置”主要由两个部分组成:

其一,是用来加热煅烧的“反应釜”部分,采用了厚实的陶罐。

按照乔道清以往的经验,这个小陶罐内部容量大约10升多一点,而10斤炉甘石和5斤优质煤炭,差不多占了5升多一点,当然了,真正冶炼时,会采用焦炭来替代含有杂质的煤炭。

其二,是类似炼焦炉废气烟囱一样,采用一个“鹅颈陶罐”作为冷凝罐。

冷凝罐上部是一个可以扣住反应釜罐口的陶罩,顶部留有气眼,按照武植推测,乔道清泥罐法中喷出的蓝色火焰,大概率是“煤气”,这种气体比气化之后的“白铅”肯定要轻,就从气眼喷出燃烧掉了。

气化的“白铅”则进入陶罩一侧的鹅颈陶管,因为整个冷凝罐没有加热,温度较低,气化“白铅”应该会化为液体,顺着鹅颈陶管流入冷凝罐底部的承接罐。

为了保证“煤气”喷射燃烧,气眼上并没有采用压力阀,而是直接暴露在空气中,一旦发现火焰变弱,就可以直接用胶泥封住气眼。

王伦等人并不知道的是,历史轨迹中,明清的工匠们采用的“泥罐法”也是一套装置:下面是直筒式陶制反应釜,上面罩着一个类似蘑菇头的“冷凝兜”,这个冷凝兜与天锅更加类似,最后通过冷凝兜底边的槽沟来承接液态金属锌。

因为科技发展的路线出现了偏移,经过钱忠、武植等人优化的装置还是与历史轨迹出现了一些不一样的地方。

而在王伦从阳谷县采购回来那100斤的炉甘石之后,才正式的由陶工组来制作出三套“白铅冶炼装置”,经过阴干放置,然后就是前两天烧窑时,跟幸福小区的下水陶管一起烧制。

现在,可以得到两套装置,完全可以开启“白铅”的冶炼了。

虽然,现在已经是下午时分了,王伦还是带着乔道清等人一起,来到了窑炉区。

在乔道清的指导下,完成了两套冶炼装置的放料、连接、密封工作。

然后,就是等待密封的胶泥自然的阴干,避免在加热过程中干裂漏气。

也就是说,需要明天一早才能正式开始“白铅”的冶炼。

看来,明天会是一个丰富多彩的日子。

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