第52章 纯碱量产（1/2）
第一节：硝烟背后的困局
辽西的军工生产体系，在蒸汽抽水机成功解决部分能源供应瓶颈后，如同卸下了一道沉重枷锁，进入了新一轮的高速扩张期。沙河所火器工坊的巨大棚区下，炉火映红了一张张淌着汗水的脸庞，风箱的嘶吼与铁锤富有节奏的敲击声交织成一片永不停歇的工业交响。新铸成的燧发枪管在冷却池中发出滋滋声响，沉重火炮的毛坯在吊架下缓缓移动，空气中弥漫着煤炭、金属和汗水混合的独特气味。然而，在这片热火朝天、力求将每一分资源转化为战斗力的景象背后，一个关乎所有火器最终效能的根本性难题，正如同幽灵般悄然蔓延，成为制约辽西军事实力跃升的隐形天花板。
这一日，王磊在洪承畴派来的兵部职方司官员陪同下，例行巡视火器工坊的最后一道关键工序——火药配制车间。尚未走近，一阵异常激烈、甚至带着几分火气的争执声便穿透了工坊的喧嚣，传入耳中。
只见车间一角，负责火药配比与品质监管的老匠头李三才，正对着几名年轻工匠厉声呵斥，他脸色因激动而涨红，手指几乎戳到对方鼻尖：“混账东西！耳朵塞了驴毛不成？！老夫强调过多少次！采购来的硝石，必须用温水反复溶解、过滤、重结晶！至少三次！硫磺定要用麻油或牛油文火慢炒，去除其中酸涩杂质！木炭唯选柳木炭，研磨必要极细，过筛需用细罗，不得有半点粗粒！你们看看！看看这配出来的是何物事？色泽灰败，颗粒不均，捏之潮湿！这等劣药，装填入膛，非但打不远、炸不响，更易污损铳膛，甚至炸膛伤人！你们是要害死前线将士不成？！”
那领头的年轻工匠被骂得抬不起头，却仍忍不住低声辩驳：“李师傅，非是小子们偷奸耍滑，实是……实是上官催逼太紧！如今各营日日催要火药，动辄数百斤，若按您那老法子，步步精细，光是硝石提纯一步便要耗费两三日光阴，如何供得及？况且……况且即便依古法配了，这火药力道时强时弱，烟大火小，不甚稳定，小子们也……也实在没法子啊……”
王磊闻言，脚步一顿，眉头瞬间锁紧。他示意兵部官员稍候，独自快步走入车间。他没有立刻发作，而是先默默抓起一把刚刚配制好、正准备装桶的黑火药，置于掌心仔细检视。果然如李三才所言，火药色泽灰黑中泛着杂色，颗粒粗糙硌手，明显混合不均，更透着一股淡淡的潮气。他又捻起一点放入口中尝了尝（古人常用此法判断硝石纯度），一股明显的咸涩味传来——这是氯化钠等杂质过多的标志。
“李师傅，”王磊沉声开口，语气平静却带着不容置疑的威严，“依你之见，我军现今所用火药，比之建奴所用药，或泰西红夷大炮所用之药，威力几何？”
李三才见总镇亲临，连忙收敛怒容，躬身行礼，脸上却尽是无奈与痛心：“回总镇话，惭愧！实在惭愧！我军现用火药，因原料来源繁杂，纯度本就参差，加之配制求速而不求精，其力……其力恐只有泰西精制火药之六七成，远不及也！且其燃时烟尘极大，极易暴露我军炮位，残留渣滓甚多，清理极难，长久必损铳炮。非是小老儿夸口或固执，若能得纯净硝、硫、炭，依《武备志》所载古法精心配制，其威力、射程必能显着提升！”
“原料不纯？究竟是何处不纯？瓶颈在何处？”王磊追问，目光锐利。他知道黑火药三大成分：木炭可以自制，控制相对容易；硫磺虽需外购，但提纯相对简单；问题核心，无疑在于硝石（硝酸钾）。
“正是硝石！”李三才斩钉截铁，仿佛找到了知音，“总镇明鉴！市面上采购之硝石，多来自北方厕土、老墙根刮取之物，或来自某些矿洞，内含盐分（氯化钠）、芒硝（硫酸钠）、泥砂等杂质极多，极难除尽！此等杂质，不仅极易吸潮，使火药受潮结块失效，更会严重阻碍燃烧，大大降低爆燃威力与速度。提纯硝石，需反复溶解、过滤、结晶，费时费力，产量极低，成本高昂至极！工坊为赶任务，往往……往往便只能降低标准，以致于此……”
王磊心中彻底了然。硝石的纯度，是决定黑火药能量释放效率的关键所在。这个问题不从根本上解决，辽西铸造再多的精良枪炮，其有效射程、精度和终极杀伤力也会被低效的火药大大拖累，犹如宝剑配了钝鞘。他立刻召集负责军工生产的官员、李三才以及工坊内几位资深工匠，就在车间旁召开了一场现场会议。
会议上，众人虽七嘴八舌，但核心症结高度一致：缺乏高效、低成本、大规模提纯硝石的方法。同时，也有人隐约提出，即便硝石提纯，现有火药配方似乎也已达到一个瓶颈，需要某种“添加剂”来进一步提升其燃烧性能。
王磊沉默地听着，大脑飞速运转。一个在现代化学工业中扮演基石角色的名词，伴随着一段尘封的化学史记忆，猛然跃入他的脑海——纯碱（碳酸钠，Na??）！纯碱不仅是制造玻璃、肥皂、纸张的重要原料，在火药制备中，若能少量、精确地添加高纯度的纯碱，可以起到双重作用：一是作为助燃剂，它能与燃烧过程中产生的某些酸性残留物反应，促进燃烧更充分、更猛烈；二是作为除湿剂，它能与硝石中难以除尽的微量硫酸镁等杂质反应，生成不易吸潮的化合物，从而改善火药的储存稳定性！两者叠加，足以显着提升黑火药的爆炸威力和可靠性！
然而，在明末，获取大量高纯度纯碱的途径极其有限。北方天然碱湖（如口碱）远在蒙古草原，运输成本高昂且不稳定；从草木灰中浸取得到的“土碱”，产量低下，纯度堪忧，且主要成分是碳酸钾，性质有所不同。必须找到一种能够依托辽西自身资源、实现大规模、工业化生产高纯度碳酸钠的方法！
王磊努力回忆着近代化学工业的发展史，一个关键的名字和工艺浮现出来——18世纪末法国人尼古拉·路布兰（Nis Lebnc）发明的路布兰法！这是近代化学工业的开山鼻祖之一！其核心工艺是利用食盐（氯化钠）、硫酸、石灰石和煤粉作为原料，通过一系列化学反应最终合成碳酸钠。虽然此法有产生污染（盐酸气、硫化钙废料）等缺点，但其工艺相对简单，原料（盐、石灰石、煤）在辽西皆易获取，非常适合现阶段的技术水平和工业需求！
“或许……我们可以不走寻常路，不靠天，不靠地，自己造出一种‘神碱’来！”王磊目光骤然亮起，扫视众人，语气中带着一种破釜沉舟的决心，“此物我称之为‘纯碱’！将其少量添入精炼之火药中，可助其燃，去其湿，增其威！其效非凡！”
自己造碱？众人闻言，皆面面相觑，脸上写满了难以置信。盐、石头、煤，这些寻常之物，怎能变成那洁白如雪、能增火药威力的“纯碱”？
王磊不再多言，他取来一根木炭，就在地上粗略却清晰地画出了路布兰法的核心反应流程：第一步：食盐（Nacl）与硫酸（h?So?）反应，生成硫酸钠（Na?So?）和剧毒、强腐蚀性的盐酸气（hcl）——此步关键在于耐酸容器和尾气处理；第二步：硫酸钠与粉碎的石灰石（ca?）、煤粉（c）混合高温煅烧，生成黑灰色的“黑灰”（主要含碳酸钠Na??和硫化钙caS）——此步关键在于高温窑炉和配比；第三步：用水浸取“黑灰”，将可溶的碳酸钠与不溶的硫化钙分离，得到碳酸钠溶液；第四步：溶液浓缩、结晶、干燥，得到纯碱固体。
每一步都看似简单，实则暗藏无数技术陷阱和危险：浓度足够的硫酸如何稳定获得？如何安全收集和处理那“蚀金腐铁”的盐酸气？高温煅烧需要多高的温度？何种材质的耐火砖能承受？浸取、浓缩、结晶如何提高效率和纯度？
“李师傅！”王磊的目光最终落在经验最丰富、最具钻研精神且敢于任事的李三才身上，“此事关乎我军战力根本，成败在此一举！我欲将此千斤重担交予你！由你牵头，抽调精干人手，组建‘化工坊’，专司研制此‘纯碱’！要人给人，要钱给钱，物料优先供应！但我要快！必须尽快给我拿出可用的、足量的纯碱来！”
李三才看着地上那匪夷所思的流程图，再看向王磊那充满信任和期望的目光，一股久违的豪情与使命感涌上心头。他深吸一口气，将所有的疑虑和畏惧压下，重重抱拳：“总镇放心！此乃利军利国之大业！小老儿便是拼了这条命，不吃不睡，也定要将这‘纯碱’给您弄出来！”
第二节：化工初啼与专利文书
李三才领受将令，立刻以惊人的热情和效率投入了这场前所未有的化学攻坚之战。王磊兑现承诺，从各工坊抽调了最心灵手巧、胆大心细的工匠作为他的班底，划拨了沙河所边缘一处相对独立、通风良好的区域作为专用场地，并给予了几乎不限量的资金支持。一座冒着古怪气味、被视为“危险之地”的化工坊，很快便拔地而起。
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