第157章 丹房论道说升华,一纸配方换线索
第157章 丹房论道说升华,一纸配方换线索 (第1/2页)第157章丹房论道说升华,一纸配方换线索
杜衡眼睛一亮。
“你说。”
陆怀瑾没有急着开口,而是走到石桌旁,拉过一把椅子坐下。
“杜公子,”他看着杜衡,“在下想先请教,你平日提纯丹砂,用的是什么法子?”
杜衡没有立刻回答,反而盯着他看了几息。
这人有意思。
大多数来求他办事的人,要么恭维,要么套近乎,要么直接开价。
这倒好,先反客为主,问起他的底细来。
“你想知道?”杜衡走到桌边,把那块丹砂从木盒里拿出来,放在掌心掂了掂,“告诉你也无妨。”
他把丹砂往桌上一放,转身从架子上取下几张发黄的纸,摊开在陆怀瑾面前。
“这是我这几年试过的法子。”杜衡指着纸上的图样和批注,“最开始,用的是最笨的法子,火煅。”
陆怀瑾低头看去。
纸上画着一个简单的炉子,旁边标注着各种温度和时间。
“把丹砂研碎,放在坩埚里,用猛火煅烧。”杜衡道,“温度够高的话,丹砂会分解,生成汞蒸气和硫磺。
汞蒸气遇冷会凝结成液态汞,再把汞和硫磺重新化合,就能得到纯净的朱砂。“
陆怀瑾点点头。
原理没错。这是古人最早发现的汞的提取方法。
“问题在哪儿?”他问。
“问题多了去了。”杜衡苦笑,“第一,温度难控。
火小了,分解不彻底;火大了,汞蒸气跑得太快,还没来得及凝结就散了。
成品率极低,一斤丹砂矿石,最后能提出来的朱砂,不到一两。“
“第二呢?”
“第二,杂质难除。”杜衡翻到另一张纸,“丹砂矿石里不只有硫化汞,还混着各种乱七八糟的东西”他一连串报出好几个陆怀瑾听都没听过的名字,都是些当地的土称,“这些东西有的熔点比丹砂高,有的比丹砂低,混在一起烧,根本分不开。
最后出来的朱砂,颜色发暗,纯度很差。“
陆怀瑾听得很认真。
“后来呢?后来又试过什么法子?”
“后来试过水淬。”杜衡道,“把煅烧过的矿石趁热丢进冷水里,利用热胀冷缩的原理,让杂质碎裂脱落。
法子有用,但效果有限,而且工序太繁琐,耗时耗力。“
他又翻到第三张纸。
“再后来,我试过加辅料。
用硝石、用硫磺、用各种植物的灰,想把杂质反应掉。
有些组合有效果,但要么成本太高,要么会产生新的杂质,得不偿失。“
杜衡把三张纸叠好,放回架子上,转过身看着陆怀瑾。
“陆公子,我这法子,火煅水淬,反复多次,折腾下来,一斤矿石能提纯到六七成的朱砂,已经是我目前能做到的极限了。”
他的语气里没有炫耀,只有坦诚。
“你要问我怎么提纯,这就是我的全部家当。”
陆怀瑾听完,沉默了片刻。
杜衡没有催他,而是走到炉子边,拿起一根铁钳,拨了拨炉火。
火苗窜高了几寸,映得他苍白的脸泛起一层红光。
“杜公子,”陆怀瑾忽然开口,“你的问题,我大概听明白了。”
杜衡转过身。
“哦?”
“你的法子,原理没有错。”陆怀瑾道,“丹砂受热分解,汞蒸气遇冷凝结,再与硫磺化合,得到纯净朱砂,这个思路是对的。”
杜衡点点头。
“但你的问题,”陆怀瑾竖起一根手指,“出在两点上。”
杜衡的眉头微微皱起。
“哪两点?”
“第一,温度。”陆怀瑾道,“你用的是明火直接煅烧,温度全凭经验,忽高忽低,极难控制。
温度不够,分解不彻底;温度太高,汞蒸气逸散太快,来不及收集。
这是成品率低的根本原因。“
杜衡的脸色变了。
“你怎么知道……”
“第二,”陆怀瑾没理会他的惊讶,继续道,“你没有利用一个关键的特性。”
“什么特性?”
“物态变化。”
杜衡愣住了。
“物态变化?”他重复了一遍这四个字,眉头皱得更紧,“什么意思?”
陆怀瑾站起身,走到桌边,从旁边的一叠纸里抽出一张空白的,又拿起一根炭笔。
“杜公子,”他一边画一边说,“你想想,丹砂受热分解后,会变成什么?”
“汞蒸气和硫磺。”杜衡答道。
“对。
汞蒸气是气态,硫磺在那个温度下也是气态。“陆怀瑾道,”但杂质呢?
你矿石里的那些杂质,熔点比丹砂高得多,在丹砂分解的温度下,它们还是固态。“
杜衡的眼睛微微眯起。
“你的意思是……”
“我的意思是,”陆怀瑾在纸上画了一个简单的容器,“如果你把丹砂矿石放在一个密闭的容器里加热,丹砂分解后,汞蒸气和硫磺会变成气态往上升,而杂质因为还是固态,会留在容器底部。”
他指着容器的顶部。
“然后,如果你在容器的顶部设置一个冷却区,让温度降下来,汞蒸气和硫磺气体遇到冷的表面,就会重新凝结成固态,附着在容器顶部。”
他画了几笔,把容器顶部和底部用虚线隔开。
“这样一来,纯净的朱砂在上面,杂质在下面,自动分离,根本不需要你手动去挑拣。”
杜衡的嘴巴张开了。
他盯着那张纸,眼睛越瞪越大。
“你……你说的是……”
“升华。”陆怀瑾说出这两个字,“丹砂受热,从固态直接变成气态,这个过程,叫做升华。”
他又指了指容器顶部。
“气态的汞蒸气和硫磺遇冷,从气态直接变成固态,这个过程,叫做凝华。”
杜衡的身体僵住了。
升华。凝华。
这两个词,他从来没有听过。
但陆怀瑾画的那张图,他一眼就看懂了。
“密闭容器……冷却区……固态气态分离……”杜衡喃喃自语,手指不自觉地在空中比划着,“对啊,我怎么没想到……”
他猛地抬起头,眼神里全是狂热。
“陆公子,你继续说!
这容器要怎么造?
冷却区要怎么设计?
温度要控制在多少?“
陆怀瑾没有卖关子。
他拿起炭笔,在纸上快速画出一个更详细的装置图。
“容器用耐火的陶土烧制,壁要厚,密封要好,不能漏气。”他一边画一边说,“底部放矿石,上面加盖,盖子上要有一个出气口,用铜管连接。”
他画了一根弯曲的铜管,从盖子延伸出去。
“铜管要长,最好绕几圈,增大散热面积。
铜管外面,套一个更大的陶管,陶管和铜管之间灌满冷水。“
杜衡的眼睛死死盯着那张图,嘴巴微张,呼吸都变粗了。
“加热的时候,”陆怀瑾继续道,“从容器底部加热,温度要均匀,不能忽高忽低。
最好用炭火,炭火的温度比柴火稳定。“
“丹砂受热分解,汞蒸气和硫磺气体从出气口进入铜管,铜管外面是冷水,气体遇冷,就会在铜管内壁凝结成固体。”
“那些杂质呢?”杜衡急切地问。
“杂质留在容器底部。”陆怀瑾道,“因为它们的熔点太高,在丹砂分解的温度下还是固态,不会变成气体,自然就出不来。”
“等反应结束,打开容器底部的封口,把杂质倒掉;再打开铜管的末端,把凝结在内壁的朱砂刮下来,就是纯净的成品。”
杜衡的嘴唇在抖。
他低头看着那张图,翻来覆去地看,手指沿着铜管的走向一遍遍描摹。
“妙……妙啊……”他喃喃道,“密闭加热,升华分离,冷却凝华……我怎么就没想到呢?”
他猛地抬起头,盯着陆怀瑾,眼神里全是难以置信。
“陆公子,你……你以前做过这个?”
“没有。”陆怀瑾坦然道,“但道理是一样的。”
“道理?”杜衡皱眉,“什么道理?”
“万物皆有其态,固态、液态、气态。”陆怀瑾道,“温度变化,物态随之变化。
固态受热可以变成液态,液态受热可以变成气态;反过来,气态遇冷可以变成液态,液态遇冷可以变成固态。“
“丹砂比较特殊,它受热后,会跳过液态,直接从固态变成气态,这就是升华。”
杜衡听得入神,眼睛一眨不眨。
“而汞蒸气和硫磺气体遇冷后,也会跳过液态,直接从气态变成固态,这就是凝华。”
陆怀瑾指了指图上的容器和铜管。
“我们要做的,就是利用这个特性,把升华和凝华的过程分开进行,让纯净的物质在一处凝结,杂质在另一处留存,自动分离。”
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