第139章 改良鉛室法

  飛剪船是一項有些生不逢時的工程發明，它出現的太晚了！
  當它的技術開始成熟的時候蒸汽輪船的技術也近乎成熟，鋼鐵製造技術的飛快成熟使鐵殼蒸汽船能比木船造的更大更結實，而且蒸汽船可以自由的穿越過去風帆船的航行禁區，譬如馬尾藻海和赤道無風帶等海域，在航線規劃上更為靈活，很多下水時本來預計會使用五六十年的飛剪船，實際上隻使用了二三十年後就被船主丟棄在碼頭上任其腐爛。

  說起來新英格蘭地區發展海運真是得天獨厚，他們可以同緯度近乎於直線航行到歐洲或者返航，而在切薩皮克灣及以南的船卻不敢這麽乾，馬尾藻海對帆船可是非常的要命啊，結果南方的商船來去歐洲總是要比北方的商船多繞些圈子。

  所以對於飛剪船來說最適合她們的航線是真正的大洋，盡量利用好風力降低航運成本才是她們繼續生存的關鍵，弗裡茲的金手指使飛剪船提前了四十多年來到這個世界，不過這項技術暫時並不是看一眼就能模仿。

  三百噸的飛剪船只是起步，鐵肋木殼的飛剪船最大可以達到四五千噸的排水量，雖然噸位上比起鐵殼蒸汽船沒有優勢，但她是長距離運輸大宗廉價商品的理想選擇，當然如此巨大的飛剪船需要的水手數量也達到了145名。

  到19世紀末還曾經出現過滿載排水量上萬噸的鋼製飛剪船，專門用於運送礦石，不過這就不是弗裡茲考慮的問題了，如此巨大的船舶需要港口設施跟得上才行，造出來和使用都需要多方面的技術一起進步。

  眼下弗裡茲操心的是奇觀號能為自己帶回來多少愚人金，每趟駛往查爾斯頓港的航行除了帶回銷售鏡子的大量現金，返航時順路都會帶回大量廉價糧食、鹹肉和愚人金、石榴石原礦，這些礦石馬上就要派上用場了。

  南方最繁華的港口非查爾斯頓莫屬，雖然弗吉尼亞的種植園主們有最大的財力，但查爾斯頓港才是南方最像樣的城市，影響輻射著南方三個州，種植園主們在這裡模仿著歐洲貴族的生活作派，完全是一派燈紅酒綠的世界。

  弗裡茲來到港口正好搭上巴爾的摩著名的定期班船——櫻桃號，有陣子沒碰頭的尤金在艉樓上朝他招手，“嘿，弗裡茲，到這來，陪我喝一杯。”

  弗裡茲並不會陪他喝酒，客氣的拒絕了，“我不習慣在用餐以外的時間喝酒，你也要注意少喝一點。”

  “我高興呀，上一年你給我帶來了不少新的進項，鏡子這東西你自己的船運去查爾斯頓能賺不少吧！”

  “那是因為我采用了靈活的銷售辦法，我給拉波特船長最高10%的銷售折扣許可，自然這種像威尼斯水晶鏡一樣明亮的本國產品很快就獲得了市場的青睞！”

  尤金自顧自的飲下了杯中的白蘭地，又給自己倒上了一點。

  “你的鏡子廠建了大半年，開始我都擔心你會賠本，沒想到這一生產就是市場上的俏貨，哎，錯過了好機會，聽說最後投資的股東是眾議院裡的……”

  咳咳，弗裡茲連忙裝作咳嗽打斷了他的話，這個話題還是不要談的好。

  尤金一副了然的表情，側頭聳肩舉杯做個作怪的姿勢，換了個話題，“在南方賣鏡子你能賺不少吧！”

  弗裡茲習慣性的摸了摸胡子，不緊不慢地回答道：

  “雖然南方80%的白人都是所謂的窮白人，但剩下那20%的人生活花銷超過窮人幾十倍。

  他們很快就不滿足於房間裡只有一面座鏡，會紛紛效仿起巴黎式的生活格調，在房間裡裝飾起多面大幅鏡子，查爾斯頓的豪華商店也會效仿巴黎商店訂購鏡子布設在商品三面這種做法，營造出更加紙醉金迷的世界。

  對那些不缺錢的美國人來說這種消費也是經濟實力的表現，我估計鏡子消費照這樣繼續火爆下去，很快就會發展到——如果不能給妻子買上一面漂亮的鏡子，那說明這個丈夫對她的寵愛還不夠的地步。

  所以鏡子這東西在南方確實還能賺不少。”

  “嘿，聽你這麽說我都覺得自己還能賺不少呢，多謝你分我一份，馬裡蘭和賓州我才有機會把鏡子賣到那些體面人的家裡。最近你還有什麽新的打算嗎？”

  弗裡茲暫時還不會把遠航計劃透露給尤金，只是打著哈哈，“當然是出售小一些的鏡子，讓人人都有鏡子用咯。”

  為了細分市場，製鏡廠很快就會面向南方消費者推出書本那麽大的小型鏡子，但這種鏡子的玻璃會像銷往英國的一樣屬於薄型特製版，特製的鵝蛋型黃銅鏡框一點都不會便宜，等到推廣開來足以幫助巴爾的摩養活十幾戶銅匠了。

  同樣式樣的黃銅小鏡子一製出來弗裡茲就和分紅一起捎了一份給哈裡斯，附上簡短的便簽，示意他這樣的貴重東西非常適合作為禮品贈送給中意的女孩。

  班船沒用多少時間就到了小潘泰克斯，弗裡茲下船告別，尤金也在窗口朝他揮手，“你的鏡子要是沒人幫你賣去北方，不妨讓我來試試？”

  打開北方市場的任務屬於斯塔克斯，他這樣上來就要折扣的客戶優先級始終是排在後邊的，眼下弗裡茲還沒有那麽多產能給他，因為眼前很要命的一個問題是綠礬油不多了，如果再不把改良鉛室法生產線運行起來，製鏡廠一個月內就會變成玻璃板廠。

  弗裡茲在外邊訂製了鉛室法最關鍵的材料，十幾張很大尺寸的鉛板，準備用它們搭起幾個鉛製的反應室，這個東西直到一個多世紀後才被工程師們換成反應塔，弗裡茲本來不想太引人矚目，就采用了傳統的設計，誰知道居然左等右等不交貨，這可難辦了！

  按照未雨綢繆的思路，弗裡茲現在得考慮解決沒有鉛室怎麽進行鉛室法生產的難題，再去訂購鋼鐵的反應塔已經來不及了，被逼無奈的弗裡茲隻好再考慮一次土法上馬。

  鉛室法硫酸生產的原理十分簡單，用硝石和硫一起混合燃燒，然後用水吸收反應的混合氣體就能得到硫酸。

  可是反應得到的氣體氧化性和腐蝕性太強，使用普通的金屬容器很快就會被腐蝕穿孔，但好在它有一個克星就是鉛，氧化鉛層可以保護下面的鉛層，停止腐蝕，所以鉛一度廣泛用於製作日用器皿，但沒有鉛板其實也是能夠進行鉛室法反應的。

  很早的時候也有人用玻璃容器來進行這一步反應，這個很好理解，耐腐蝕不汙染原料，玻璃是非常不錯的材料，後世連生產多晶矽都有過用石英玻璃搭建的高純三氯氫矽生產線，但玻璃有個缺點就是熱脹冷縮的時候樂子比較大，生產線一冷卻應力就可能把管線拉壞。

  在抗戰中來到根據地的大學師生幫助軍工人設計出了因地製宜的缸塔法，采用的是根據地到處可以買到的大水缸，水缸內壁的釉質層可以耐腐蝕，作為反應器和吸收塔都很理想。

  所以擺在弗裡茲面前有三個選擇，玻璃、鉛室、還是缸塔法？

  最先出局的是缸塔法，在美國買不到大水缸，自己用玻璃粉現製釉料塗在陶胚上燒製是可以，成品率不好說，但是完全就沒有這個必要啊！

  鉛室沒有鉛板還說什麽呢，所以打造玻璃反應室就成為幾乎是唯一的選擇了！
  好在作為一個鏡子廠的廠主手裡最不缺少的原料就是玻璃板，先用鐵管搭起反應室的架子，再用熔化的鉛汁把2米多高的厚玻璃板一塊塊的焊接在一起，整個過程十分艱難，必需要把玻璃先預熱，倒上鉛汁時才不會炸裂，搭好玻璃反應室之後還要在每一道鉛的接縫上塗上瀝青避免反應氣體從這裡跑出來。

  瀝青當然不如水玻璃效果好，但弗裡茲現在上哪找那麽多純鹼去製水玻璃啊，有了氨和銨鹽山寨一下侯氏製鹼法並不難，但這麽好的事還是等以後再說吧。

  前後兩間玻璃反應室搭好後經過肥皂水檢漏，正式反應就可以開始了。

  所謂改良鉛室法的意思是在鉛室法的基礎上增加了一段硫酸吸收塔，這是因為長期使用中發現未反應完的氧化氮氣體對把亞硫酸氧化成硫酸效果更好，以至於原來只是用水吸收未反應的氧化氮，現在卻成為了主力。

  弗裡茲自然知曉這個反應的關鍵是在氮氧化物和亞硫酸之間發生，但實際上反應並非一定要按照這個模式來進行，所以他的方法充滿了未來感。

  從沸騰爐中燃燒硫鐵礦產生的含硫氣體經過石棉過濾器後被吹進反應室，由水車驅動的水泵把噴淋液噴灑到反應室中。

  這些噴淋液裡的成分不是純水，是超過一定濃度的硝酸和硫酸鐵混合溶液，當富含二氧化硫的氣體被通入之後奇妙的反應發生了。

  那些溶解到溶液中的亞硫酸根很快被三價鐵離子氧化為硫酸根，而二價鐵離子則幾乎是立刻被硝酸氧化回三價，產生的氮氧化物則又重新和氧氣反應後形成硝酸，如此循環反覆，反應速度較單純的水吸附反應更快。（酸性溶液中的三價鐵離子氧化性很強，再生能力也非常強，工業上用三價鐵溶液和雙氧水作為金屬蝕刻劑）

  一階段反應完成後取出的混合溶液通過蒸餾可以分離出硝酸，蒸發水分後剩下的溶液中析出晶體是硫酸鐵，液體則是稀硫酸和硫酸鐵，可以直接用於和硝石共煮蒸餾製取硝酸，鐵鹽對這一步的產物沒有影響。

  而第二反應室的噴淋液體主要成分是處理廢氣用的碳酸鉀溶液，待到亞硫酸根濃度很高後加入大量硫酸鐵溶液最終可以分離出硫酸鉀、硝酸鉀和硫酸亞鐵（綠礬），這樣可以最大程度的減少改良鉛室法的三廢。

  硝酸鉀可以再製成硝酸，整個反應過程中硝酸根幾乎可以實現閉路循環，損失很少，綠礬還能蒸餾生產硫酸。

  為了增加反應室中的氧氣含量，弗裡茲還使用了類似拉瓦錫的辦法，加熱紅汞製取富氧空氣保存在水洗儲氣瓶裡面，緩慢注入到玻璃反應室，生成的汞回頭再和空氣反應製成氧化汞循環利用。

  雖然這樣反應下來的硫酸產量並不大，但已足以應付製鏡廠每天所需的不到九十平米鏡面鍍銀的需要，還能有剩余，以至於弗裡茲都在想有沒有必要開發硝酸的新用途，或者進行二期產能擴建。

  　雖然很短小，我還是拚了老命碼出來，為書友‘人間不苦’加更。

  　　開始全寫成了說明文，讀著別扭改寫了一段，但後面不寫成說明文也很困難。

  　　
  　
  (本章完)