这个天国不太平-第43部分

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　第八十二章　要成化学家的冯云山

　　　　（感谢忧郁de浪漫、书友151219195153563、浸信会三位大大的打赏！非常谢谢！）

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　　　　桂阳城北的石山。这里，半个月前还是人影罕至，如今，已然是一片繁忙景象。

　　　　太平圣国的第一个水泥厂造起来了。

　　　　原本，冯云山让左宗棠负责建设水泥厂。不料事发突然，冯云山临时决定出兵两广，左宗棠随军赞画。好在左宗棠离开桂阳前，很多事情都已经安排妥当。石灰石已经开采了许多，存在一边，煤炭也从桂阳城外十里的正和圩运来不少，那里的旺家村有个小型煤矿，已开采多年。

　　　　至于烧制水泥的土窑，在左宗棠走之前已安排筹建，现在已经建好。冯云山可不觉得这土窑建得快，其实，他以前听说过在一百余年的某个大约进时期，那个每县都建化肥厂、水泥厂的时代，建一个土法制水泥厂只需要三天时间，而且是第三天晚上便能投产！

　　　　不过，冯云山想的是从一开始就将土窑质量造好点，便多了几天时间。虽然规模不大，但对于这个时代来说，已经算是大工程了。

　　　　除去土窑，还建了四台巨型磨床，其中两架放在稍高的地方。二架为石磨，二架为钢磨，因石山周围有条溪流，虽然水流不大，但有点落差，冯云山便找来工匠，定做了水车，带动四架磨床。其中一架石磨一架钢磨用来磨碎生料，另一架石磨一架钢磨用来磨熟料，变成为水泥。

　　　　又选了一些上好的粘土区开采干净粘土，作为原料。铁矿石附近就有出产的，也是让人运来。

　　　　这天，石山水泥厂异常的繁忙。

　　　　其实从昨夜就已经开始，人喧鼎沸了。土窑用木柴引燃，点燃窑底部的煤炭，预热结束后，窑顶一侧开孔，用铸铁做的铁管作为滑道，拌匀磨好的生料，顺着巨磨边缘滑下，经过铁管，自动从窑孔投入窑内，关闭侧面窑孔的石板封住，只留顶上几处透气。几十人窑底轮番拉风箱鼓风，让煤炭烧透。

　　　　差不多成了。

　　　　将早就预留好的一支长达数丈的抖料撬抖一抖，打开舱门，成团结块的熟料便从窑内经过一根铁管滚到熟料仓，等待冷却。最后再经过熟料磨碎成粉，调入石膏粉，便成了最终的水泥。

　　　　看着眼前的还听烫手的水泥，冯云山心情激荡。这是整个华夏的第一批水泥，由自己手中出来，不免，有种成就感。

　　　　得试试效果。冯云山让工匠用这第一批水泥，伴些碎石块和细砂，修了一道围墙，看剩下还蛮多，又开始修一条从水泥厂至桂阳城的路面。从水泥和水后的形状和颜色来看，应该问题不大，冯云山见过很多种水泥的固化凝结，心里还是有点数的。

　　　　有了水泥，冯云山便寻思着要解决湘南一带道路难行的问题。等水泥证实效果良好后，还要扩大生产规模，幸好这水泥的主要材料多事稀松平常，很多地方都可设址建厂。到那时，将湘南一带全部修好路，串起来成为一个整体，不管是传送消息还是派遣军队，运送物资，都能快速得多。

　　　　随着势力范围的扩大，冯云山认为能快速传递消息越来越重要。只是，这个时代，没有电报电话，只能人工传递消息。那速度，还是取决于路面和驿站的建立。

　　　　冯云山不是没想过制造几辆自行车出来，不过，这木制的自行车，木链条、木轮子，根本就骑不快，手工制作起来也很耗时间，不能大规模推广，还不如几匹马轮流跑起来快。等有橡胶了，倒是可以尝试造些自行车出来，反正钢铁链条和齿轮也不是很困难的事情。

　　　　子龙村的硫酸工场已经可以将生产出来的硫酸浓缩成腐蚀效果很强的浓硫酸了。

　　　　化学出身的冯云山知道，一般铅室法制造的，冯云山采用的是改进过的工艺，理论上能制造出硫酸含量达到76％的地步，他又在硫酸工场增设了一套硫酸浓缩脱水装置，将铅室法制造出来的硫酸又加热浓缩精炼一次，生产出浓度更高的硫酸，只不过，没有条件测定准确的浓度值。但冯云山估计，应该起码能达到80％以上。

　　　　要知道，含量大于70％以上的硫酸才能叫浓硫酸。而浓硫酸的具有吸水性，越强的浓硫酸，吸水性越强。它不但可以吸收空气中的水份，还能吸收某些结晶水合物的水，比如白糖，滴上浓硫酸，糖分子中的氢氧原子便被强行脱离出来，直接将原本是碳水化合物的白糖，硬生生地变成了木炭。前世的冯云山在读高中的时候，就做个这种实验，将少量浓硫酸滴在白糖上，白糖便迅速变黑，碳化了，浓硫酸夺得水分子后，也变成了稀释一点的硫酸。

　　　　这便是浓硫酸的霸道！

　　　　等待水泥硬化效果的时间，冯云山便从硫酸工场运来些精炼后的浓硫酸，再次重操以前学生时代的生活………做化学实验。

　　　　一共做了两个实验。第一个实验简单，很快便做好了。实验很成功，看着一堆焦黑的木炭，冯云山露出了得意的笑容。真是惊喜！想不到，自己生产出来的浓硫酸纯度这么高，几乎达到以加热精制这种工艺手段提炼的极致了！

　　　　第二个实验稍微复杂点。之所以要做这个实验，是冯云山对于有些事情，忘记了。他只记得浓硫酸和酒精加热后能反应，但好像记得在两种不同温度、不同比例下有不同的反应，一种消去反应，另一种取代反应，记得这一点，但不是特别清楚，只得自己做实验。

　　　　先是用一份浓硫酸和三份酒精，加热，开始反应。酒精化学名是乙醇，80度不到便会汽化，冯云山便是利用酒精跟水的沸点不同，将酿造的米酒中的酒精和水分离开来，得到自己做实验的酒精。

　　　　正反应时，冯云山猛然想起取代反应便是酒精分子内的脱水，取代反应生成乙烯。而乙烯并不是冯云山现在想要的东西，他便中断实验。那便是另外一种消去反应了！冯云山记起来了，很快，他再用三份浓硫酸和一份酒精，逐渐加热，起反应了，究竟能不能生成那种东西呢？

　　　　对了，他又记起来了。生成乙烯的是要高温，好像是一百七十度左右效果最好，而生成他想要的那个东西，则是温度稍低一点，一百四十来度。只是，眼下并没有温度计，无法测温，无奈，他记得纸的燃点便是一百三四十度，他只能先试了试让黄纸燃起来的火力，再用同样的火力去加热浓硫酸和酒精。虽然有误差，但也没办法了。

　　　　很快，到那个温度点了。冯云山待陶罐中的浓硫酸和酒精反应完全，将生成的高温度的气体引入一个皮袋中，皮袋已经鼓了起来。冯云山用冷水冷却一下，皮袋便又憋了下去，冯云山晃了晃皮袋，有水声。应该成了！冯云山知道，只有他想要的那种物质才有这个特性，34度以上是气体，低于34度便成为液体了。如果是乙烯的话，都是气体，不会有这种水声了。

　　　　找来一只小老鼠，放进一只陶缸内，冯云山小心翼翼地从皮袋内倒入一点液体放进陶缸内，盖上盖子。然后，将陶缸拿到屋外空地，让人憋住气，隔老远敲碎陶罐。只见那只老鼠早已经昏迷不醒了。

　　　　是了是了！成功了！这让老鼠昏迷不醒的液体，便是冯云山想要的东西………乙*醚！

　　　　原本他只是想，圣军当中成立了女护营，可以救治圣军将士。不料，女护营较多人根本不识字，跟随黄益芸学中医实在太慢，他便想让女护营学点快速见效的西医技巧。但对于行军打仗的圣军将士而言，最有效的技能便是外科手术，将中枪的铅弹从身体取出。只是这种外科手术便涉及到一个问题，麻醉！于是，冯云山想到了原始的一种西医麻醉剂………乙*醚。

　　　　吸入不太多的乙*醚可以让人昏迷，起到全身麻醉效果，虽然对身体有一定毒害，但相对救治伤口而言，是值得的。但乙*醚终究有毒，稍微过量的乙*醚还会让人致死，所以冯云山一直小心翼翼。

　　　　为圣军将士的外科手术，准备麻醉剂，这便是他开始想制造乙*醚的初始目的。

　第八十三章　正和钢铁厂（上）

　　　　水泥硬化效果出来了。冯云山自己亲手上阵，手持铁锤使劲砸在水泥围墙上，擦出一点火星后，围墙连个凹槽都没留下，毫发无伤。这水泥硬化后的硬度堪比石头。

　　　　冯云山大喜！有了水泥，可就能做很多事情了。修路，构筑防御工事，水泥可是必不可少的材料。整个社会面貌都将升级换代。不过，这个需求量将是天文数字，得让他们抓紧生产，还要继续扩大规模，再兴建几座水泥厂才行。

　　　　冯云山在后勤军中新成立一营，命为工兵营，将一道参与建设水泥厂的圣军兄弟、工匠全部分派编入工兵营，派圣教中的老兄弟任工兵营各级教职人员，严格管控营中人员，避免水泥配方外泄。然后，便由工兵营在道州、郴州等地寻找合适的地址，就近再分别建造两个水泥厂。

　　　　水泥厂的成功，让冯云山搞工厂的信心大增。要建防御工事，有了水泥，没有钢筋怎么行？但现在整个太平圣军占领的地方，连铁器都不多，钢就更少了。想到以后想要发展，钢铁可能是最为重要的物资了。冯云山决定，趁眼下自己有时间亲自监工，尽早将圣军自己的钢铁厂建起来！

　　　　桂阳就有好几个铁矿，正和镇东有个赤铁矿，桂阳城西的宝山矿区也有个硫铁矿，想要炼铁的铁矿石原料是有了。另外的两样原料便是焦炭和石灰石了，这两样也都比较方便找到。事实上，桂阳的宝山的那个铁矿旁边，便有一个炼铁工场，只不过都是小炼炉，采用竖炉结构，类似于土窑一样的，产量不高。

　　　　冯云山的记忆中，广州府的南海、三水一带，炼铁技术已算先进，有号称“苏州样，广州匠”之称，其中的广州匠便是指广州一带炼铁的工匠。

　　　　冯云山准备还是采用后世那个大约进时代的大炼钢铁技术。那个时代，几天功夫便能建起一个钢铁厂，而且是每个地区都建，还将炼铁的工艺宣传出来。冯云山听当初的化学老师反复提起过，那就是高炉炼铁技术，最适合现在。

　　　　之所以选定高炉炼铁工艺，是由于高炉炼铁工艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗又低等优点。故而，即便是冯云山穿越前的后世，西方发达国家准备逐渐淘汰高炉炼铁，但这种方法仍然是世界上绝大部分钢铁厂采用的工艺。对于现在这个到处还是小竖炉炼铁的时代，这已经算是顶级的炼铁工艺了。

　　　　唯一遗憾的是鼓风设备，冯云山无法做到像后世一样，采用内燃机或者透平蒸汽机为动力的鼓风机来进行鼓风，他只能用水车和牲畜带动的鼓风机来代替，这样便会降低产能，不过，即便是这样，相比宝山铁矿旁边的那个小竖炉炼铁工场，产能已经是大的惊人了。

　　　　先是选址。冯云山定在离桂阳城七八里的正和镇边一个靠河的地方，担心河水落差不够，冯云山还准备在河里铸一座堤坝，将水位落差抬高，然后再建几座水车，用来带动鼓风。这个地方，距离边上的正和赤铁矿不远，河对面便有大量石灰石，唯一缺点便是附近没有煤矿。不过，煤炭焦炭的重量本来就轻，就直接运过来就行。

　　　　选好地方，冯云山便召集工兵营中的圣兵和工匠，再加上桂阳城中的牌尾一起，上千人，开进正和镇边选好的场地，着手建立。先是炉身，里面用耐火砖砌成，缝隙用泥浆勾缝填塞，外面再用普通砖块堆砌，最后用水泥封了一层，确保既保温，又结实。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。

　　　　冯云山只知道图纸上的理论，有些并未实际见过。幸好，桂阳宝山矿区的宋矿头，居然精通小竖炉的炼铁方法。冯云山将他请来作为正和钢铁厂的工头，很快，在冯云山的理论指导，和宋矿头的实际经验下，两者一结合，摸索着造出了由竖炉变异过来的高炉。

　　　　然后，又在炉顶开了投料孔，用来装入铁矿石、焦炭、石灰石（作为造渣用熔剂）。在炉下，开风口，连接风管，用来吹入已经预热过的空气。

　　　　水车带动鼓风机，吹入的风经过风管，到一只矮炉，矮炉里放着高炉炼完铁后排出的废渣，利用废热来预热经过的空气。然后再通过风管，进入高炉之中。

　　　　焦炭已经有现成的了。煤矿旁边便有一家古老的土法炼制焦炭的工场，还剩下不少用煤炭炼制的焦炭。

　　　　忙活了几日，终于都建好了。

　　　　冯云山记得炼铁的原理。高炉中，在高温下焦炭中的碳和鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧、硫、磷，还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出到矮炉。产生的煤气目前冯云山还没能力继续利用，只能白白地排掉。

　　　　这天，正和炼铁工厂外，一大群百姓听说圣军要在新建的炼铁工厂正式炼铁，纷纷赶来围观。冯云山怕有奸细侦探内情，便让上百圣兵将整个炼铁工厂团团围住，严禁围观的百姓进入。无奈，爱看热闹仍不肯走的百姓，远远地在外边抬着脖子，看着远处炼铁的高大炼炉，耐心等候着。

　　　　冯云山看准备妥当，时机已到，便让宋矿头指挥着众人开始点燃炉子，升温后开始投料。水车牵动的鼓风机已经开动起来，但刚开始没有废渣预热，冯云山便让人在矮炉内生了一堆木柴，加热空气。

　　　　不久，炉内已经有些通红，宋矿头是老手，他浑身打湿，迅速地打开炉门看了一眼。

　　　　“圣王，炉内的铁料和焦有些发黑，应该是风力太小了！”宋矿头满头大汗跑过来，大声说道。

　　　　“加大鼓风！”冯云山命数十名圣兵加快转动鼓风机的转动手柄。

　　　　几个时辰后，高炉内的铁矿石终于融化。宋矿头又一次打开一点炉门，透过缝隙，看到一片片滚动的通红铁水。宋矿头忙让数个炼铁工匠，握着数丈长的搅棍，不停地搅动着炉内铁水，火光映照在工匠的脸上，通红通红，汗水如雨而下，不停地从脸上、脖子流下。

　　　　在正和炼铁厂外，数百围观的百姓，看着高大的烟囱上，开始有黑烟飘出。慢慢地，黑烟变成了滚滚浓烟，像一条凶恶的巨龙，冲上天空。众人便开始讨论纷纷，不过大部分人都是在说圣军的炼铁厂能不能成功。还有些人担心这个炼铁工厂会不会坏了正和镇的风水，不过，有众多的圣兵在，谁也不敢大声说出来，私底下埋怨而已。

　　　　又过了几个时辰，到了傍晚时分，眼看着炉内的铁水已经生成得差不过了，而铁渣也差不多高过了排渣口，宋矿头便让炼铁工匠停止加料，并让人舀取了一瓢铁水，倒入一个泥胚，然后放入水中快速冷却，很快，一个铁锄便成形了。

　　　　真的成功了！这圣王想出的炼铁工厂，一次居然能炼制如此多的铁水，果然是神人啊！围观的百姓再一次议论纷纷。

　　　　冯云山可不知道别人议论他，只顾拿了个铁锤，将铁锄放在厚铁板上，用力敲打，发现质量还好，并没有一下子断裂。不过，在用了更大的铁锤后，让人一砸，铁锄便直接断裂，看来这炼出的铁水还是生铁，脆性太大。

　　　　不管怎样，太平圣国第一个炼铁工厂诞生了，成功一次炼出了上万斤铁水。冯云山欣喜地想着。下一步，便是将生铁变成精钢了！