第9章 禁欲(1 / 2)

晚上6點左右。

匆匆忙忙用過晚餐,感謝完邁裏斯大師的慷慨,托德帶著從授課堂拿來的幾張白紙、一套尺具、幾根炭筆和半根蠟燭,一頭埋進了自己的房間,開始了自己前世最擅長的工作。

化學實驗的設計和實際工業的應用。

下午通過觀察銀礦提煉的廢渣,並向工匠艾登進行了求證,托德對接下來的工作已經有了一定的腹案。

『北石礦場』開采並冶煉銀礦石,雖然使用了『灰吹煉銀法』,但由於皇家工匠們對礦物元素和化學反應的認識仍停留在初級階段,礦石中的銀子隻提煉出大約60%到70%,仍有30%左右的銀損耗在了廢渣之中,被當做垃圾送給了聖西德洛修道院。

為什麼會出現這樣的損耗。

主要是因為這樣三種化學物質:鉍(Bi,原子序數83)、碲(Te,原子序數52)和氧化鉛(PbO)。

鉍能與銀形成含97.5%低熔點(262℃)共晶,也可和銀組成含5%鉍的固熔體,灰吹過程中鉍一直與銀共聚於鉛液中,在第一階段灰吹結束後,隻有進行第二階段的延長作業,才能提取銀液,將鉍氧化成三氧化鉍進入渣中。

至於碲,由於它和銀與金的親和力很大,所以在灰吹過程中不易被氧化沉澱。為了除去碲,16世紀末期的歐洲,通常在除鉍後往熔池中加入富鉛,使碲的濃度降低後再繼續灰吹。也就是進行第三階段的延長工作,再兩次加淨鉛灰吹後,可使約三分之一的碲氧化揮發,三分之二的碲氧化進入渣中,殘餘的微量碲則留於銀液之中。

還有最後的氧化鉛。PbO液也能溶解少量的銀(根據『科爾梅伊爾實驗』,PbO中可溶解3%~6%的銀)和氧化亞銀(氧化亞銀不穩定,在150℃時即完全離解。但它與PbO組成合金時則變得相當穩定),從而降低銀的回收率。但在第二階段和第三階段的延長工作中,可以進一步提取銀,降低氧化鉛引起的損耗。

原理大概就是這樣。

關鍵是如何依靠手頭現有的設備和材料,進行銀礦廢渣的二次和三次再提煉。

19世紀早期的電爐灰吹法那是別想了。

17世紀末18世紀初的輪盤式灰吹法也根本做不到。

甚至16世紀中期的高筒灰吹爐在如今的條件下,都很難實現。

比較一番,隻有13世紀末14世紀初的早期覆包式灰吹爐勉強能夠再現。

一邊回憶著腦海中爐體的形狀,一邊用炭筆和尺具在白紙上描繪著提煉的步驟和器具的改良。

沉溺於科研工作的托德很快忘記了時間的經過。

最後,還是燃到了盡頭的蠟燭,提醒了他作息的時間。

看著黑暗中隻完工了一半的圖紙,托德鬱悶的扶住了額頭,這種工作做到一半卻被迫停止的感覺,最讓他無法忍受。

穿透過頭頂的磚瓦,他看著當空高掛的明月,歎了口氣,無奈之下隻能爬上床選擇睡眠。

第二天清晨。

知更人的腰鍾成為他最不想聽到的聲音。

但他也清楚的知道,如果耽誤了早課,不僅會引起他人不必要的猜疑,甚至會造成自己無法繼續留在這裏。

強撐起精神,穿上僧侶服,揉了揉酸脹的眼睛,托德將桌上的圖紙小心折疊起來,放到了床板下方。雖然圖紙上的標注使用了中文,化學元素及方程式相信也沒人見過,但這種東西還是謹慎一些好。