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。