72.定装火药
目前制约革命军壮大的最大阻力便是原料，缺少锡、铅、银等金属，黑火药的原料也很匮乏。目前只能通过硝田生产硝酸钾，欧洲国家在18世纪发现印度和南美的硝石矿前，也是用这种方法生产硝石；而中国直到明朝在四川、湖北发现大的硝石矿，以及土法制硝的普及，黑火药才有大规模使用的基础。
至于硫磺，中原地区没有火山，所以天然硫磺极少，古代硫磺小部分是朱砂等硫化物加热分解得到，大部分来自西域输入，直到明朝可以从黄铁矿中提炼硫磺，黑火药的另一个制约因素才解决。
现在硫磺和硝石等两种原料都缺乏，只能精打细算，提高原料的纯度，更加科学地制定火药配方才行。
“你们几个不要靠那炉子太近，容易中毒。”江小鱼现在兼管这个火药作坊，对着几个靠近硫磺提纯装置的工人道。
肇新寨建成后，姜明在山谷的内部建了一座火药作坊，有4个车间：木炭车间负责将木炭窑专门烧制的炭磨成粉末状；硫磺车间负责对买来的硫磺提纯；硝石车间负责从硝土中提炼出硝酸钾，硝土从硝田运来；总装车间将三者按照一定的比例，混合到一起，再做成颗粒状火药，定量装备。
革命军买来的硫磺都含有一定的杂质，所以必须精提纯。硫磺的提纯装置是一个大型陶罐，硫能与很铁、铜等金属发生反应，因此只能用陶器做容器，构造类似特大号地压力锅，分成上下两层。
将碾碎后的硫磺放在上层，下层加热，将陶罐加热到200度，硫的熔点为113度，此时硫融化为液态。用一根管子从底部通入高温水蒸汽，在强大的气压作用下，液态的硫磺被水蒸气冲起来，通过罐子顶部的管道流到冷水池，在那里凝结成高纯度的单质硫。硫磺里的杂质则留在了陶罐里，定期除渣即可。硫磺提纯可能产生极少量硫化氢、二氧化硫等有毒气体，因此江小鱼提醒工人注意安全。
硝田运过来的“硝土”都是精选过的，提纯的方法是：将硝土放到开水池里面淋煮，静置后，取出上层液体，经过几次过滤，得到较为澄清的甲溶液，它的主要成分为氯化钠、硝酸钙、硝酸钾等。将草木灰加入水中溶解、过滤，得到乙溶液，它的主要成分是碳酸钾。
将甲、乙两种溶液混合，经过复分解反应，碳酸钙沉淀下来，过滤后，最后的澄清溶液中只剩下硝酸钾和氯化钠。
最后，利用硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线差异，氯化钠在不同温度下的溶解度变化不大，这个姜明已经实验得到。将含有两者的溶液加热到沸腾，随着水量减少，氯化钠首先饱和，结晶析出，一定时间后，将热的溶液倒到另一个桶中冷却，硝酸钾随着温度降低，溶解度大幅下降，溶解不了的硝酸钾慢慢结晶析出。最终得到高纯度的硝酸钾晶体。
“这等神奇的法子，督军都能想出来，某真是服了。”江小鱼伸出大拇指，对姜明赞道。
“其实古人在战国时期，就知道在阴暗的墙角、洞穴捡取硝石，我只是加以借鉴先人的智慧罢了。”姜明呵呵道，他还是很佩服祖先的智慧的。
有了三种原料后，用石磨将它们分别磨细，混到一起就是正宗的粉末状黑火药。
但是，这种火药不管在出厂时混合得多么均匀，只要在运输时长途摇晃，就会造成密度大的硝酸甲和硫磺沉到桶底，比重低的木炭跑到表层。由于木炭的吸附性强，很容易吸收空气水分，造成的结果是，火药受潮和原料混合不均匀，严重影响火药的品质和效果。
为了克服这种情况，欧洲以前打仗时，先将硫磺、硝石和木炭分别装运，上战场前分发给士兵，由士兵们自行配制。结果就是配制的火药效果差异极大，有的威力很强，有的连衣服都炸不破。
来自后世的姜明当然不会犯这种错误，他直接选择制造颗粒火药。
在一个大木盆中倒入一定的水，水中加入少量胶体，三种原料按照一定的质量配比，倒入木盆中，充分混合搅拌，然后揉成面饼状，放到水泥地面晒干。等火药饼子干透后，打碎碾磨，用细筛子筛出大小差不多的颗粒，性质稳定可靠的粒状火药便制作好了。
“为什么要将火药制作成砂子一样呢？”看到火药先是混合，又是加水搅拌，再制作成颗粒状，江小鱼不解地问道。
“主要是保持火药的成分一致性，维持火药的燃烧速度，免得不同人配制的火药差异太大，造成火炮的膛压太大，出现炸膛事故。”姜明认真解释道。
姜明解释的也算通俗易懂，江小鱼点头示意，算是大致明白了。
现在革命军的火药不多，不能乱用，火药定装后，可以避免火药的浪费。总装车间的最后一道工序，便是用秤称出标准重量的火药，包在油纸里，制作出定量火药。80毫米口径的红铜大炮，发射铁弹的重量为1.8公斤，弹药比为4.5，目前标准装药量为400克，爆炸产生的能量，可以将铁弹以每秒400米的速度推出炮口。
“以后所有的火药都需要定量备制，油纸不够的话，就跟苏长史说。”
革命军的油纸是在原纸上涂上动物油脂，具有耐折及防水性能，可以防止火药受潮。革命军现在造的纸是够用的，但动物油脂是很重要的营养，因此需要专门分配一些油脂用于制作油纸，姜明担心油纸不够，所以叮嘱江小鱼道。
“还有，这个火药作坊的工人都要用信得过的人，每个人的家庭背景都需要摸清楚，特别是总装车间的工人，要格外谨慎的选用。”后世对先进技术都格外保密，因此姜明也非常注重技术的保密，所以格外嘱咐江小鱼。
“江某晓得了，请督军放心。”江小鱼点头应道。
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