第196章 炼丹炼出无烟发射药（2/2）

而沉树人也不得不叹服，古代人在化学实践方面其实是有一手的，缺的只是系统的理论总结。

方以智一边给他看一堆实验器材，一边显摆似地丢给他一本古书。

“这是唐代神医孙思邈的笔记，算是千金方的残篇吧，主要是纪录孙思邈验证东晋葛洪用于炼丹药的一部分矿物，实际的药用价值。

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sp;   这是宋先生找出来的，当初你提到，要用硝石和其他强酸制一种新的酸，宋先生试了一阵子后，便怀疑你说的红夷人用的酸，是硝石和绿矾油反应的产物。

绿矾油，是东晋葛洪就有记载的，但他没说绿矾油如何制取，如何得到，只说有这种东西，可遇不可求。

唐孙思邈更进一步，在医书药方笔记上就写了，绿胆矾煅烧，加入别的一些矾吸取其灼烧出来的精华，可得绿矾油，于是我和宋先生就照着这个思路摸索。

一开始，试了几十次，都不得要领，做不出来，后来发现貌似是古今对于‘绿矾’、‘绿胆矾’的记载，认知多有差异，就又找了好多种来源的绿矾，以及形似绿矾的矿物，都加以煅烧、对比其产物，这才知道孙思邈和葛洪的误会在哪儿了——

天底下的绿矾、绿胆矾，应该不只是一种东西，有的煅烧后可以得到绿矾油烟，有的却怎么也烧不出来，或者烧出来的毒气，只跟普通硫磺燃烧的气味近似，并不能烧出绿矾油烟。我们反复试验，才找到了可以用的绿矾——我还决定，从此把绿矾和绿胆矾区分开来记载。绿矾和胆矾应该是完全不同的东西，有些胆矾发绿，只是混入了杂质。”

方以智这番分析，听到后来，着实让沉树人肃然起敬。

饶是他前世学过中学化学，也是过了好一会儿，才在脑中把方以智的发现，给一一印证了。

明朝人说的绿矾、绿胆矾，应该有硫酸亚铁，也有含杂质的硫酸铜——纯的硫酸铜晶体应该是水蓝色的，这个学过初中化学的都知道，但是自然界的硫酸铜容易混入杂质，尤其是黄色杂质比如天然硫磺，黄蓝混合后偏绿，就很正常了。

以至于唐宋乃至直到明朝，古人都不知道硫酸亚铁和含硫磺杂质的硫酸铜，不是一种东西。那些炼丹家们烧绿矾烧胆矾时，烧出来的产物每次不一样，他们自己也无法解释。

从东晋大炼丹家葛洪，到唐代神医孙思邈，他们都记载过煅烧这些矾类，却不知道自己烧的是几种不同的东西。

硫酸亚铁当然是能煅烧出三氧化硫气体的，然后再用专门的工艺吸收一下，就能得到硫酸，也就是古书记载的“绿矾油”。

有了硫酸后，再制取硝酸就容易了，直接拿硫酸和硝石或者别的硝酸盐再反应，最好是能产生硫酸盐沉淀的，这样剩下的就是硝酸了。

具体过程有些复杂，但毕竟是古人就已经掌握的科技，没什么好赘述的，最关键的一步，还是从没有强酸的环境下，无中生有制造出硫酸。

沉树人原本也是被思路局限住了，因为现代工业化大生产造硫酸，基本上都是直接拿硫磺燃烧出二氧化硫，再加入一定的催化剂进一步氧化到三氧化硫、然后吸收。这样效率非常高，用的原材料也便宜，硫磺到处都是。

甚至现代化工业为了治理二氧化硫排放超标，很多有排含硫废气的工厂，直接在废气处理环节加催化剂，氧化成三氧化硫再吸收为硫酸。那硫酸直接就是环保废气处理的产品了，廉价得不要不要的。

但沉树人穿越回明末，他没办法简单搞出“把二氧化硫气体进一步催化氧化为三氧化硫”的操作，故而迟迟想不到如何工业化大生产六价硫和硫酸。

没想到，方以智和宋应星却压根儿没想过“工业化大生产”，他选择了直接从自然界现成的六价硫酸盐里，煅烧出三氧化硫气体，然后吸收成硫酸。

这样的好处，是再也不用操心怎么把四价硫催化反应成六价硫了，硫酸盐里的硫本身就是六价的。

缺点则是对生产原料提出了很高的要求——如果用工业化大生产，要求用硫磺甚至含硫废气直接就能生产硫酸，极为便宜。现在却要找硫酸亚铁矿物，原材料不知道贵了多少倍。

指望硫酸亚铁煅烧那一丁点产量，要供应大规模的火枪部队发射药，是不太可能了。最多只能供应一下最嫡系的精锐部队，或者是亲卫侍从。

沉树人简单问了一下这种硫酸的造价，果然也是非常昂贵，比直接烧硫磺要贵了十几倍。或者说其用到的硫化物成本，比黑火药那点用硫，贵了至少十几倍。

而在硝化物的使用成本方面，也至少比黑火药用硝石，贵了好几倍，反正就是因为中间复杂的反映环节，硝酸盐参与反应率比较低，每一次反应都有损耗。

综合算下来，这种硝化纤维无烟火药，目前制造成本大约是黑火药的八到十倍！

未来如果能搞定直接用含硫废气或硫磺燃烧制硫酸，并且把硝酸盐利用率也提升一下，那倒是可以在目前状态下，把成本再降低到三分之一甚至四分之一。那样的话，生产成本依然是黑火药的两到三倍。

“不管了，虽然贵了点，但能把东西先做出来，就是好事。工艺和降低成本，可以慢慢再想办法的。这批火药，就先给我的侍卫队使用吧。

目前先全部给转轮手枪队用，毕竟转轮手枪最精密，对发射药残留和漏火的控制要求也最高，以后有便宜的，再给长枪队用。”

沉树人很快就想到了如何部署这种新式发射药。