第六章 布兰制碱法

柳亚夫现在要先把钠碱生产出来，用来做肥皂，以他现在的条件，要得到钠碱（火碱）就要有纯碱；要得到纯碱，只能用硫酸通过路布兰制碱法得到；要得到浓硫酸，就先要生产硝酸。

第一步是先生产硝酸。

生产硝酸并不难，硝石（硝酸钾）在400度的高温下，会分解，产生氧化钾，氮氧化物与氧气。而一氧化氮与氧气、水反应，生成硝酸。

柳亚夫用的反应器具是将硝酸钾装在陶瓷瓦罐中加热，顶部用盖子密封，盖子上插着一根竹管，用来排气。

硝酸钾分解时，产生的气体经过竹筒导管，通入一个装了蒸馏水的瓦罐中，瓦罐也密封，管子伸入蒸馏水下，气体与水充分反应，生硝酸水溶液，后面再接几个这样的瓦罐。

如此往返循环，经过五次反应后，硝石中的氮元素反应率能达到99.96%。

柳亚夫跟李顺父子加上王铁蛋几人，把这套反应装置安装好。

接着灶膛开始烧火加热，并开始往加热的陶瓷罐中鼓风。

最后，柳亚夫通过10千克蒸馏水收集硝酸，，得到了11.55千克的硝酸水溶液。经过计算，他知道这次硝石基本上是反应完全的，如果纯净的硝石，反应后的溶液应该是11.58KG，但他买的硝石肯定有杂质，所以少了几十克。

是的，柳亚夫现在用的重量单位是千克，这个年代的度量衡单位非常麻烦，为了精准的度量衡，他以一立方分米的蒸馏水定位为1000克，并以此制作出了标准秤。

他利用自己穿越带过来的游标卡尺，制作了五个内壁长宽高都是一分米的相同重量容器，然后都装满水，利用天平，选择一个中间重量的盒子中的水作为1000克的标准重量。

有了1000克的标准重量，再得到更小的称量标准就简单了。所以，他利用天平的原理，制作了精确到0.1G的标准秤。

这第一次试验，成功生产出了硝酸溶液，他接下里便把剩下的硝石加热，全部制作成了硝酸溶液。

经过一个上午的生产，他得到了浓度接近30%的稀硝酸近100公斤。

硝石分解后，还得到白色的氧化钾超过28公斤，可以用来制钾碱，被柳亚夫用一个瓦罐装好，密封起来备用。

第二步是生产浓硫酸

下午，柳亚夫开始制作硫酸，依然是制作硝酸的反应容器，不过第二个瓦罐中的蒸馏水换成了经过蒸馏的稀硝酸溶液。同时，第一个加热硫磺的瓦罐多了一个进气管，向瓦罐鼓入空气，为硫磺的燃烧提供氧气。

为此，柳亚夫还特意做了一个鼓风的竹蜻蜓，可以向硫磺燃烧的瓦罐鼓风。

瓦罐下加热，慢慢通入空气，随着温度升高，硫磺开始燃烧起来。硫磺燃烧产生二氧化硫气体，经过鼓风机鼓风，通过排气管，进入第一个装了硝酸溶液的瓦罐中。

二氧化硫与硝酸、水反应，生成硫酸与氮氧化物，氮氧化物又与氧气，水反应生成硝酸。

如此数次反应后，前面第一个、第二个瓦罐中便算是硫酸与硝酸溶液混合物。

把第一个瓦罐与第二个瓦罐通风蒸馏，便能得到浓硫酸溶液，而其中的硝酸也能通过后面的瓦罐收集起来，继续使用。

硫磺燃烧反应速度非常快，所以制作浓硫酸的速度也非常快，不到两个小时，便生产了一大罐浓硫酸溶液。经过称量有53公斤，这是浓度超过了97%的浓硫酸。

第三步是提纯粗盐

接下来，柳亚夫把买来的粗盐融化，过滤，在加热，蒸馏，将粗盐中的泥沙等杂质除去，得到了质量比较好的盐。只是这些盐中还有大量的硫酸钠，硫酸镁，硫酸钙等杂质，但已经比粗盐纯净多了。

第四布便是制作纯碱

现在，就可以利用浓硫酸与食盐，通过路布兰制碱法，制取纯碱了。

柳亚夫把在食盐跟浓硫酸在陶瓷缸中按照3:5的重量混合，下面烧火加热，生成硫酸钠与氯化氢气体，把盐酸气体通入水中，收集存储起来。

到这个时候，天色就渐渐暗淡下来，王铃花蹦蹦跳跳的向工作坊跑了过来。远远的就在喊：“柳大哥，肥皂做好了没，娘叫我来喊你们吃饭了。”

柳亚夫这才回过神来，发现天已经开始变暗了，望了望铁蛋跟李顺父子，所有人被烟火熏得乌黑，还被汗水画成了的大花脸，笑着说道：

“好了，今天就到这里”

接着让几人把硫酸钠晶体跟盐酸溶液分别密封，放到角落里。

“公子你这这强水可真吓人那，那么一点点就能把棉花烧一个洞”李顺心有余悸道。

刚才为了让他们小心操作，柳亚夫用一滴浓硫酸滴在棉布上，很快，棉布就被腐蚀了一个洞，这把几人都吓了一跳。也因此，他们在操作中都小心翼翼的，按照柳亚夫的要求去做，不敢有丝毫大意。

“这些东西涉及的东西太多了，现在没时间，以后我会开办学习班，把这些知识教授给大家，到时候你们可以把家里的小孩子都送过来学习”柳亚说道。

“天色不早了，李叔你们也会回去吃饭吧”

收拾好东西，他们便各自回家了，至于这间两面通风的草屋，并没有人来守。

这里现在生产的都是化学原材料，不是硫酸，就是硝酸，本就不怎么值钱，关键是这个年代的人不懂这东西，偷了去也不知道怎么用，所以柳亚夫也不担心会丢失。

回到王家，吃完晚饭，洗漱过后，柳亚夫便休息了，积蓄精力准备明天积蓄奋战。

夜晚很快过去。

第二天，柳亚夫早早起床，吃过早饭后，带着王铁蛋向茅草房工坊走去。

来到工坊时，李顺父子已经过来了。

接着，开工干活，

柳亚夫先用硫酸钠跟过量木炭混合，在瓦罐中高温煅烧，然后通入空气最后得到的硫化钠与微量碳酸钾混合物。

再把石灰石与硫化钠混合，煅烧，生成了微溶于水的硫化镁，硫化钙，与碳酸钠等混合物。

然后将他们溶于水后，硫化镁与硫化钙、碳酸钙微溶于水，水溶液中便是碳酸钠为主的纯碱溶液。

把纯碱溶液过滤，在溶液中中加入熟石灰，再过滤掉沉淀，便得到高纯度的氢氧化钠溶液。这就是柳亚夫需要的烧碱溶液，然后经过蒸馏，便得到固体火碱。

制烧碱用了大半天时间，53公斤提纯后的盐，共生产了36公斤纯度极高的烧碱。剩了几公斤经过提纯的盐，柳亚夫打算拿回王家吃，王家现在吃的盐也是粗盐，有很重的苦涩味，这种提纯过的盐味道会好许多，虽然还赶不上这个年代的精盐，但也相差无几。

制取了烧碱，柳亚夫又让李顺父子做了几个长7公分，宽5公分的木头模具，用来明天压肥皂用。

做好了模具，李顺父子就回家去了，他们才在这里定居，有许多事要做。柳亚夫在工坊中检查了一遍图纸资料，然后带着王铁蛋跟王铃花两兄妹往回走去。

回到王家，王德贵跟大虎在在院子里忙活这，方树花依然在屋里织布，同时还在教三妹王梨花刺绣。

王大虎正在搬东西。

柳亚夫过去给他搭了把手，把一捆柴火递到垛子上：“明天就要出肥皂了，大家都来看一下我的肥皂吧。”

“好了，大家都去休息，亚夫你这肥皂可真麻烦啊，明天一定要来瞧一瞧，究竟是什么样。”王德贵笑道的。

柳亚夫又把提纯过的精盐拿出来递给王德贵道：“叔，这是我提纯过的盐，以后我们就吃这个盐。”

王德贵接过罐子，打开一看，看到白花花的一罐子颗粒均匀的细盐，吃了一惊：

“你这孩子，哪里弄的这么好的盐，这么样的精盐，我们怎么吃得起！”

王大虎也睁大眼睛，惊讶叫道：“亚夫哥，你哪里弄得这么好的盐！”