水,充分搅拌,使土壤中的硝酸盐充分溶解到水中。
第四步过滤得卤水,在桶的底部留有出口,让浸泡后的液体——含有硝酸盐和其他杂质的“卤水”流出来,并用茅草、纱布等作为初步过滤,去除大的固体颗粒。
第五步是纯化与结晶。将过滤得到的卤水倒入大铁锅中加热熬煮。先是蒸发水分,提高溶液中硝酸盐的浓度。接着是去除杂质,在沸腾过程中,溶液表面会浮起泡沫和杂质,用勺子将其撇去。
熬煮一段时间后,用一根稻草插入锅中再取出,如果稻草上能很快结晶出白色针状物,就说明浓度足够了。
最后是将浓缩后的、滚烫的卤水转移到石盆中,让其自然静置冷却。
由于硝酸钾的溶解度随温度变化非常大。热的时候溶解多,冷的时候溶解少,在冷却过程中,硝石会优先从溶液中结晶出来,形成针状或絮状的白色晶体。
接着将上层母液倒掉,取出底部的硝酸钾粗结晶,进行晾晒干燥,就得到了火硝。
这些火硝就能可用来制造黑火药了。
威威这么一展示,田宇觉得用硝石做黑火药比较简单了。
这流程就可以简化为:
硝土 (难点燃) → 提纯结晶 → 纯硝石 (仍不易点燃,但是强氧化剂) + 木炭粉 (燃料) + 硫磺 (降低燃点,增强威力) → 混合成黑火药 (极易点燃且能爆炸)
然而,硫磺却非常难搞。
威威也向田宇展示了人工开采硫磺的流程。
采矿工使用钢钎、锤子将硫磺块从火山的喷气孔周围敲下来。这是极其危险和艰苦的工作,采矿工暴露在有毒的二氧化硫和硫化气体中。
挖出来后,采矿工只能用篮子肩挑手扛,将重达数十至上百公斤的硫磺块从危险的火山口搬运到收集点。
接着是加热与提纯。因为采集到的粗硫磺通常含有岩石等杂质。要将其在简单的熔炉中加热,使硫磺熔化。杂质会浮在表面或被沉在底部,从而分离出较纯的液态硫磺。
将提纯倒入液态硫磺倒入模具,冷却成型后便可用来做火药。
而这个过程很危险。
田宇也想过用现代制硫磺的方法。按威威给出的方案,现代做的硫磺是从炼油过程中产生的废气中提取出来的。
可是在铱星球找不到石油,更没有炼油装置。
这个办法做不了,只有在硫磺矿中用筐把硫磺背回来。
田宇考虑到这些危险后,就想着把提纯硫磺、硝石的车间以及组合黑火药的车间都要远离森林和生活区。
这些都要详细计划出来才行。
