第109章 硝化甘油
第二天晚上才到武安。 胡湘在残破的房间睡了一晚,早上就和李岩等人就上山了,现在胡湘母亲和大嫂,二嫂及孩子还在山上道观居住,也是害怕蒙古鞑子再来,也就没有下山。 胡湘到了山洞。 让胡湘庆幸的是,机械坊的骨干工匠,都在,也幸亏当时把各种机械设备车床,钻床,冲床等各种设备放置在山洞里了,不然还得重新开始,在武安胡家机械坊的设备都被蒙古人破坏了,胡家炼铁场的炉子也被破坏了。 老鲁铁匠和李铁锁看到胡湘来了,放下手中的活,来到胡湘面前。 “这次真是损失惨重,我们打造一台蒸汽机,还没有试,都被蒙古鞑子破坏了,而且还把机械设备拆散后,拉走了,现在工匠就剩三十多个人了。”老鲁铁匠说道。 “我们又打造了些长的手枪管,以前的手枪管短,射程很近,这个枪管安装上去,精度在三十步左右,虽然比以前长不到一半,但特别不好打造,打造这一根枪管时间,能打造西根短枪管,”李铁锁道, 胡湘看了看,枪管有16厘米左右,以前的枪管8厘米左右。经典M1873骑兵型19厘米,炮兵型14厘米,民用12厘米。 “公子,我们打造了几杆后面安装子弹的,可是射击精度很差,百米外就没了准头,”老鲁铁匠说道。 胡湘也知道这长枪管不好加工,因为枪管加工出来后,需要深孔钻头,把枪管内壁打磨光滑,然后在拉膛线,现在的深孔钻头还不行,容易折断。 后膛枪如果没有好的枪管,子弹还没有燧发枪射击的远,因为燧发枪铅弹可以用油纸包裹,也能起到密闭火药燃气泄漏作用。 老鲁铁匠也给胡湘说,现在人手不够,胡湘告诉老鲁,会给大哥说说,增加人手。 现在负责化合营是胡管家的儿子胡亮,现在己经有硫酸五百斤,硝酸一百多斤,盐酸有百斤,纯酒精也有西百斤,这都是蒙古骑兵来以前生产出来的。 不过现在硝没有多少了,都己经制成火药和硝酸了,硝石就2.斤了,因为胡湘带回了百斤朱砂,制作出来五十斤左右的水银。 其实每颗子弹用不了多少底火,现在底火不缺了,制作出来底火应该能够数万颗火冒用,这样以前制作的子弹,就可以安装上了火冒底火。 “亮哥,以前的制作肥皂的,那个有甜味的液体,提炼出多少甘油了,”胡湘问道。 甘油是皂化反应的副产品,化学名为丙三醇,是一种有机化合物,化学式为C3H8O3,是无色无臭透明黏稠液体。 制作肥皂剩下甘油水提纯很简单,因为甘油水还有很多碱液(氢氧化钠),可以用醋酸中和碱液,生成醋酸钠,然后在加热,重结晶,过滤就能得到,一般纯度的甘油。 “有个一百多斤吧,你以前让保留着,也都运到山上了,”胡亮说道。 “甘油,现在擦到手上能防冻,但这不是它的最大用处,”胡湘说道。 “它能干什么?”胡亮问道。 “我和李道长研究,它和硝酸混合反应,能生成一种比黑火药威力更大的药,但这种药要特别小心,很容易爆炸,”胡湘说道。 胡湘说的是炸药之父诺贝尔发明的硝化甘油炸药,但这种炸药太不稳定了,特别危险。 历史这个故事是这样,前世的胡湘也读过。 1866年,诺贝尔终于制造成功了一种液体炸药,这种炸药爆炸力极强,人们把它称为“诺贝尔炸油”,被全世界普遍使用。 故事是这样说的,但硝化甘油不是诺贝尔发现的,是1847年意大利科学家索步雷洛发现的,用硝酸和硫酸处理甘油得到一种液体,这种液体剧烈震动就会猛烈爆炸。 因为很不稳定,后来诺贝尔用硅藻土吸附硝酸甘油,才降低了它的敏感性。 但这种炸药必须经过引爆后才能爆炸。为此,诺贝尔又发明了人类历史第一个引爆装置——雷管。这就给人们提供了很多方便,使人类有计划的利用炸药,进行开山劈路,钻隧打井,节省了很多力气。 在高中化学我们都知道的硝化反应,还是一个经常考试的知识点。 胡湘虽然没有做过硝化实验,但看过实验的视频。 在浓硫酸的作用下,硝化反应是向有机化合物分子中引入硝基(-NO2)的过程。硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。芳香族化合物硝化的反应机理为:硝酸的-OH基被质子化,接着被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子中间体,最后和苯环发生亲电芳香取代反应,并脱去一分子的氢。 胡湘还记得当时一道化学实验题:苯的硝化反应方程式:C6H6+HNO3(浓)=浓硫酸,加热=C6H5-NO2+H2O。反应温度需要在55度到6.度下,用水浴法生成三硝基甲苯,实验器具是,酒精灯,烧杯,试管,温度计,注意事项是,先把浓硝酸和浓硫酸混合后恢复到室温后在往里面滴加苯,或者浓硝酸和苯混合后在加入浓硫酸。这个实验考试点是水浴的作用,温度计的作用,苯和酸混合的顺序,浓硝酸和浓硫酸混合的顺序等考试点。 高中时代胡湘就喜欢化学和物理,对万恶英语可以说一窍不通。 胡湘特别交代,硝酸和甘油混合反应时候,陶罐要在水里面,这样好散热,可不能让温度过高,先制作少量,了解下制作过程。 这种土法制作炸药,在抗日战争时期晋察冀根据地是这样制作硝化甘油的。 当时甘油则是用植物油(葵花籽油、大麻籽油、花生油、亚麻籽油、棉籽油)制取的。提取甘油的步骤如下:第一步,将油脂制成钙皂。把油脂置于铁锅内加温至7.-8.℃,加入浓度为3.%的氢氧化钙,用木棒搅拌首到呈糊状时取出冷却后,就是钙皂。第二步,将钙皂碾成粉放人水中漫泡,使甘油溶于水中。甘油水溶液经过滤后可得到浓度为12-16%的甘油。第三步,将甘油浓缩,使浓度达到97%以上。先将稀甘油水用1..℃以上温度蒸发水分,使甘油浓度达到6.-7.%;再在火炕式的沙盘上进一步浓缩,即可得到较纯的甘油。 硝化甘油以硫酸为催化剂,由硝酸和甘油经硝化作用制得的。在战争条件下,晋察冀边区八路军兵工人为了使设备能立足根据地,经过反复试验,决定采用瓷盆作硝化设备,当时称为“盆式硝化法”。这种瓷盆来源充足,生产时机动性大,产量可大可小,操作简便安全。 限于条件,硝化作业常常在河沟或泉水边进行,利用河水或泉水做冷却水,一旦发现冒烟有爆炸危险时,就将硝化液和盆一起倒入水中,防止发生事故。当风雨天或严冬季节,只能在室内作业,就将盆置于有水的木槽托板上,当温度上升到25℃以上时,立即把盆倾倒在水中。 硝化甘油制成后经过自然静止分离,吸出一部分废酸后,仍带有残酸。 这种硝化甘油极不安定,必须经过洗涤除去残酸,当时采用的洗涤设备是陶瓷器皿或铅制的洗涤槽。 交代完后,胡湘和李岩,又见了下那些胡家收留的儿童,见到李岩和胡湘,孩子们都很激动,纷纷喊道,李老师好,胡院长好。 “道长,这山上基地,我们还要扩大,扩大到能容纳数千人生活,这蒙古骑兵来无踪去无影,太难防守了,”胡湘说道。 “是呀,公子,这次武安损失太大了,别说普通百姓了,就是团练兵们也都被蒙古骑兵吓的士气全无,”李岩说道。 “嗯,我今天给胡亮说的这个炸药,爆炸威力巨大,也是想给团练兵提振下士气,”胡湘说道。 “真有那么大威力吗!公子每次都把新奇的想法,说成我的功劳,我都感觉惭愧了,”李岩说道。 “李道长不是我们胡家宗族的人,和胡亮,胡狼,胡都头等人比根基不深呀,根基不深,武安的师爷没有威望可怎么治理呀,我二哥可不善于治理,”胡湘说道。 李岩当然明白胡湘的用意。 胡湘也没有下山,就在山上过夜,晚上时候,胡湘和李岩,胡亮,老鲁,李铁锁谈论下扩大发展,规划。 其实山上修房,盖屋可比平原费力多了,但也得这样,谁让现在打不过蒙古骑兵那。 第二天上午,胡父和大哥,二哥也上山了,原来今天是腊月二十三,过小年。 胡湘和家里人吃了顿团圆饭,胡湘也和父亲,大哥,二哥谈了下山上扩建,胡父说就是武安城房子不修建也要把山里房子修建好,在山里躲藏那一个月,都是在户外,很多人冻死了。 吃了午饭,胡亮给胡湘说,说的那个炸药制作出来了,是种黏稠黄色的液体,还说浪费了好多硫酸和硝酸,就制作1斤左右,看怎么让它爆炸。 浪费的硝酸和硫酸多,胡湘知道这都是配料不清楚,还有不知道怎么回收混酸,以后多做实验,改进吧。 胡湘让人把黑火药做成鞭炮形状,放在液体中间,用了很长的导火索。 这个炸药非比寻常,胡湘让人都躲的远远的。 随着一声地动山摇的巨响,众人的耳朵都嗡嗡作响。 “这威力太大了,就是城墙也会被它炸的土崩瓦解,”二哥说道。 因为围着的石头,都被炸飞,飞出百步远,地也被炸出个坑。 “李道长,真是神人也,”胡父夸李岩。 “太公过奖了,这是我和三公子一起想到的,”李岩说道。 “哈哈,这要是投到蒙古鞑子身上,还不炸的他们渣都没了,以后再也不怕他们攻城了,”二哥大笑道。 这个时代,攻城打仗经常用到抛石机,也经常用到黑火药做的火蒺藜,震天雷,都威力不大,只是把敌人炸个脸黑。 胡湘又给胡亮讲解用硅藻土吸附这黏稠的谈黄色液体,也可以用面糠,多试验几次,但每次要少量,不用胡湘说,胡亮也都知道,这威力太TMD太大了。