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第544章 工業之母 (第1/3頁)

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事實上,隨著學院研究的展開,很多技術性的工作,都有留校的教師帶著技師和匠人們在做。

要說手藝貨,還是匠人們更擅長。

麗塔現在畫的東西,正是方書安曾經說過的三酸兩鹼。

真要是說起來,不管在歐洲還是華夏,硫酸和硝酸的歷史都比較悠久。

公元8世紀,黑衣大食煉丹家賈比爾透過乾餾硫酸亞鐵晶體得到硫酸。

一些早期對化學有研究的人,如拉齊、賈比爾等,還寫了有關硫酸及與其相關的礦物質的分類名單。

其他一些人,如伊本·西那醫師,則較為重視硫酸的種類以及它們在醫學上的價值。

而發展到此時的歐洲,德意志化學家將硫與硝酸鉀混合,蒸汽加熱製出硫酸,在這過程中,硝酸鉀分解並氧化硫令其成為能與水混合並變為硫酸的三氧化硫。

所以,現在藥劑師和煉丹師們使用的硫酸,都是此法制成。

而麗塔也瞭解過一些細節,大致知道,所以她的設計方案,也是用硫硝酸鉀法生產硫酸。

按照麗塔的思路,沒有問題,只是容器的選擇上,會有些不妥。

“麗塔,據我所知,你選擇陶瓷反應罐,並不合適。你知道的,德意志那些藥劑師使用的陶瓷罐,反應速度有限,生產硫酸的效率並不高。因為單個陶瓷罐的接觸面積有限,並且散熱也不好,會有大量的酸霧無法沉降,影響反應效果。”

硝化法制取硫酸,溫度是關鍵,必須要有溫度,才能方便反應進行。而同時,產物需要冷卻下來才可凝結成為產品。

因此啊,此時的歐洲同行們,都沒有辦法大規模量產硫酸。

麗塔給出的方法是用幾個陶瓷的反應罐串聯。整體思路沒問題,但是容器選擇不好。

陶瓷雖然耐硫酸腐蝕,卻不利於散熱。

所以啊,方書安根據後來的發展趨勢,提出來更換麗塔設計當中的反應罐。

將陶瓷材質更換為金屬鉛,鉛耐硫酸腐蝕,並且具有相對陶瓷更好的散熱性,能夠兼顧防腐蝕和散熱的特性。

按照方書安前世的瞭解,這樣的方法能製造出濃度為65的硫酸,如果改良過後,多幾級反應,使其能製造出濃度高達78的硫酸。

並且,此時人們是不斷向其中新增硝酸鉀,認為硝酸鉀是消耗品。

只有明白了反應的本質之後,才清楚,氮氧化物不過是促進反應進行的過程,真正起到氧化作用的是氧氣。

所以只需要解決好氮氧化物氧化硫以後,繼續跟氧氣反應形成高價氮氧化物即可。

此時,整個反應裡,硝酸鉀便是催化劑所用,那樣的話,生產成本便能夠大大減小。

想要再提高濃度,就需要進一步改善反應裝置,將現有的鉛室法改為塔式法或者是接觸法。

那時候,能以更低成本製造出三氧化硫以及硫酸。

而在華夏曆史上,在古代稀硫酸被稱為“綠礬油”。唐高宗時,煉丹家孤剛子在其所著《黃帝九鼎神丹經訣》卷九中就記載著“煉石膽取精華法”,即乾餾石膽而獲得硫酸。

但是乾餾膽礬的方法作為實驗室製備沒有問題,將來要是作為工業生產用原料,還是有些貴。

所以在華夏曆史上,製取硫酸的方法沒有過突破性進展,也就沒有大規模應用。

“先從硫酸開始吧,你這裡的經費沒有限制,只要能找到合適的工業化方法即可。比起德意志的同行,你比他們有錢。”

方書安看著麗塔在修改計劃,鼓勵的說道。

要是比研究經費,全天下沒有人能比得過方書安,那些歐洲的藥劑師們,雖然意識到硫酸會有用,但是他們想象不到,硫酸可是現代化工業之母。

共和國時期,華夏人民能用少量耕地種出世界上最多的糧食,豐產的原因,包括三個方面:種子的大幅度改良,農藥的大規模應用以及化肥的使用。

要說哪個最重要,自然還是要歸屬到化肥的應用。

沒有他們提供足夠的氮磷鉀,種子再好也是白搭,而蟲子或著災害,可能都因為植物營養不足餓死而滅亡。

化學產業的發展,是帶來化肥產業飆升的關鍵。可惜,不同於硫酸工業,此刻就是在現代化學的發源地,人們都沒有真正形成化肥工業。

此時,科學家們開始研究植物生長與土壤之間的關係,可能有少數人對生長和化學元素之間關係有初步認識,但是要等到正式形成體系,還需要到19世紀。

李比希研究植物生長與某些化學元素間的關係。他闡述了農作物生長所需的營養物質是從土壤裡獲取的,並且確定氮、鈣、鎂、磷和鉀等元素對農作物生長的意義,並預言農作物需要的營養物質將會在工廠裡生產出來。

至於說人工生產化肥,要到第一次世界大戰。那時,人類企圖用人工方法生產肥料,以補充或代替天然肥料。

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