武植分析道,“我首先想到的是电解醋酸溶液,收集氧气导入亚硫酸溶液中。
实验后果然发现,硫酸形成速度比单纯静置快得多,量也大。
但缺点也很明显,需要持续消耗直流电和醋酸溶液,还会产生大量氢气,但是我们现在还没办法安全储存这些氢气。”
王伦三人频频点头,武植确实把方方面面都考虑进去了。
“直到初九那天,我听二郎又聊起火枪,才突然意识到一个之前疏忽的问题。”
居然跟火枪有关?王伦好奇道:“武兄,你想到了什么?”
“就是火药的化学反应。我们一直只把它看作燃爆,可燃爆本身又何尝不是化学反应呢?”武植对自己以前的迟钝颇为不满,“何况詹小四也提过,火枪是靠火药燃爆时产生的大量气体推动子弹射出。”
“对啊,这里面有什么问题吗?”李助也来了兴致。
王伦则若有所思。
“问题大了。”武植懊恼得就差拍自己脑袋了,“黑火药里,除了硝石的具体成分尚不清楚外,另外两种不就是单质硫和单质碳吗?
我们知道燃烧需要氧气,那纸壳弹药在火枪密封的弹药匣里燃爆时,需要的氧气或者说氧原子,又是从哪儿来的?”
“硝石!”王伦一拍大腿,这就是他的知识短板了,但话说到这份上,他也立刻反应了过来,精炼硝石就是硝酸钾晶体,而硝酸根里可是含有三个氧原子的。
“先生说得对,我也是这样猜想的。”武植兴奋得一拍手。
闻焕章从另一个角度发问:“莫非武兄弟昨天就是在实验硝石,才出的意外?”
“啊,对,武兄,你不会是把硫磺和硝石一起烧了吧?那太危险了!”王伦一惊。
“虽然有关,但意外并非硫磺和硝石燃烧引起的。”武植摆了摆手,
“我之前跟曹林杰大哥讨要硝石时,就已经一起实验过了:若不加入木炭,而且将硝石比例调到硫磺的九分之一,就只会出现普通燃烧,并不会爆燃,何况我也没放在密封环境里烧。”
“原来如此。”王伦倒是头一回知道这事,又长见识了。
“正因为这种燃烧是安全的,昨天我便开始了正式实验。将少量九比一混合物放在敞口浅瓷盘中,底下用酒精灯加热,瓷盘上罩了一套接气器皿。
刚开始还好,加热后混合物燃烧生成大量白色烟雾,热气上升,通过弯管进入旁边盛了少量水的烧瓶。不料过了一会儿,烧瓶就炸了。”
武植有些无奈,但马上又兴奋起来,指了指刚才和潘金莲收拾的仪器,“还好烧瓶底部没碎,最后剩下的就是硫酸了。”
“是吗?”王伦三人好奇地凑过去,只见潘金莲用吸管收集到烧杯里的,是晃动时会出现类似油料挂壁现象的微黄色透明浓稠液体。
“不过这硫酸还含些杂质。而且,最后与水反应生成硫酸时会产生大量热量,存在安全隐患。”武植有点不满意,但很快精神振奋起来,
“我昨晚想了好久,意识到先生提过的铅室法刚好可以解决这些问题,巨大的铅室比实验用的玻璃器皿安全得多。只要通过实验来优化流程,应该能实现硫酸规模化生产。”
“好!”王伦鼓起掌来,心想:历史轨迹里的铅室法,不会就是这么来的吧?不是学这专业的,能有几个人知道,居然要用硝石来做硫磺的氧化剂?
闻焕章抚须道:“刚好,前两个月莱芜监收来的那些废矿石,经焦炭高炉冶炼,二十吨废铅矿得了半吨多铅块,应该够做实验了。”
“幸亏乔道友通晓灰吹法,不仅提纯了铅,还意外得到十五公斤铜和一百多两白银,直接就把货款给抵了。”李助含笑道。
说到废铅矿里的意外收获,王伦等人都会心一笑。
不过,更让王伦欣喜的,还是铅室法的工艺流程已初步打通。
硫酸——这个“工业之母”——离量产的日子,不远了。