一二四章:硫酸

求活在金朝末年 一二四章:硫酸

陳憲打算按照資料嘗試建設一個小型的鉛室法硫酸反應裝置。

早期的鉛室法比較簡單，就是將硫磺和硝石一起煅燒，將煅燒產生的高溫混合氣體通入一個鉛室中，再在鉛室中噴淋少量的水或者水蒸氣，讓煅燒硫磺和硝石產生的二氧化硫，三氧化二氮以及水進行反應，生成硫酸。

因為鉛室法的生產過程中，屬于氣體反應，氣體體積大，反應后酸霧凝結成液體的時間也比較長，如果連續往一個鉛室中通入混合氣體，就難免會造成未反應的氣體溢出，而造成浪費。

另一方面，這個反應也是一個放熱反應，為了放熱，鉛室也必須做的足夠大。

為了解決這個問題，人們想出了串聯多個鉛室的方法，讓混合氣體連續不斷的通過一個又一個鉛室，既延長了反應時間，讓反應更加充分，又讓多個鉛室分擔了反應產生的熱量。

這個原理對于有一定化學基礎的高中生來說，理解起來都不算太難，陳憲也很容易看明白。

他按照這個原理，設計了一個微型的鉛室反應線。

陳憲首先設計了一個長方形的爐子，這個爐子長兩米，高一米，寬五十公分，在爐子的上半段的爐壁上開著一個個十公分粗的圓孔。

陳憲又讓人燒制了一批類似保齡球形狀的陶瓶，瓶口朝外，鑲嵌在了爐壁上的圓孔內，瓶子的底部穿過爐壁，伸入了爐子內部。

爐子點燃，就能對這些陶瓶底部進行加熱；當陶瓶中裝入硫磺和硝石的混合物后，一個用來產生二氧化硫和三氧化二氮混合氣體的反應爐就成功了。

陳憲又用鉛做了管子，接在陶瓶的瓶口上，鉛管連接到一個更粗的鉛管中，鉛管有兩條，沿著爐子兩側鋪設，用來接收陶瓶中產生的混合氣體。

混合氣體被連通到幾個串聯在一起的鉛桶上。

這些鉛桶呈圓柱形，兩端成圓錐形，被樹立在水泥基座上。

鉛室法硫酸生產線的鉛室，在最開始時被做成方形，但在后來的生產中，人們發現，方形的鉛室中有許多反應死角，氣流無法流通。

后來人們將鉛室設計成又細又高的長方形……

經過上百年的演變，反應塔才被改進成圓柱形。

陳憲的這個簡單設計就已經不知道是站在多少前人的肩膀上。

……

混合氣體從鉛桶下端小孔中通入，水從上錐形的尖端淋下，水淋入鉛桶后，在高溫的混合氣體的加熱下，迅速變成蒸汽，和混合氣體發生反應，生成硫酸。

由于混合氣體不斷涌入，水蒸氣不斷產生，鉛桶中的氣壓增大，在氣壓的作用下，多余的氣體通過圓筒上段的一個鉛管通往下一個相同外形的鉛桶的下端入氣口……

在鉛桶中生成的酸霧漸漸凝結，降落在鉛桶的底端，并通過鉛桶最底端錐形尖端的出料口，流入下面的細口陶罐中，被收集起來。

經過幾次調試改進后，這個微型的鉛室法硫酸生產線就成功的生產出了硫酸。

鉛室法硫酸生產線，無論從原理上，還是從工藝上，都沒有什么太大的難點，以陳憲掌握的手段，建造起來并不困難。

不過，光是生產出硫酸還并不算成功，原料的配比，噴灑水量的多少，都需要掌握，才能生產出雜質比較少，濃度比較高的硫酸。

好在再那位網絡寫手的資料中有元素周期表和鉛室法的反應方程式。

根據這兩樣東西，陳憲就能比較容易的計算出各種原材料和添加劑的比例，再通過實驗，就能將各種原料的配比固化下來。

最終，陳憲生產出了濃度在百分之七十左右的濃硫酸。

百分之七十的濃硫酸經過加熱蒸餾，就能得到98%的濃硫酸。

有了濃硫酸，就缺濃度95%以上的酒精了。

這個時代酒不難找，但95%的高濃度酒精就不可能存在了。

陳憲只能通過先反復蒸餾來提高酒精的濃度；最后再通過生石灰去吸取酒精中最后的水分，終于得到了足夠濃度的酒精。

真正的難度反而是初中課上看似簡單的制取乙醚的實驗。

最大的困難并不是不知道制取乙醚所需的溫度，最大的困難是沒有溫度計！

沒有溫度計，這個實驗就變得難以控制。

以陳憲現在掌握的技術，制造溫度計完全是癡人說夢，他連制造玻璃的能力都沒有。

沒有溫度計，陳憲只能用笨辦法，為了調節溫度，他制作了一個可以調節高度的爐子，通過調節爐子高度，控制加熱陶瓶和熱源的距離，來控制加熱的溫度。

為了取得盡量穩定的熱源，他命令手下制作了重量完全一致的煤球，每次加入爐子的煤球要完全一致，爐子要做的密不透風，唯一的通風口要標記刻度……

他想到了一切自己能想到的方法來控制實驗環境，又用了一個多月的笨功夫，才終于穩定的制造出了乙醚……

在制造硫酸的過程中，陳憲也在反復的閱讀當年他從網絡寫手的資料中抄錄的一些化工資料。

硫酸被稱為化工之母，因為它是第一種被制造出來的化學工業品，三酸中的其他兩種酸，都可以用硫酸制取，純堿也可以用硫酸制取，而純堿可以用來制造燒堿。

也就是說，以硫酸為基礎，三酸兩堿就都可以制造出來。

有了三酸兩堿，就有了化工業，有了三酸兩堿，陳憲的肥皂工廠就不用繼續使用草木灰作為原料。

硫酸，硝酸還能用來制造化肥……

硫酸的制取，好像一下子就給陳憲打開了一道大門……

就在陳憲一心撲在化學實驗上的時候，一場針對他的更大的危機正在慢慢的醞釀！

……

經過這次戰爭，陳憲希望能給自己贏得一年左右的穩定發展期，好讓他消化勝利果實，同時積蓄力量，最后一口吞下整個沂源平原。

他覺得自己的這個愿望并不過分。

作為魯西南地區最大的綠林魁首，連官府都輕易不愿招惹的劉二祖，被自己一舉擊潰，這足以震懾附近的大多數勢力，從而給自己贏得一個比較寬松的發展環境和機會。

但事實往往事與愿違。