再造汉明 第81章 坩埚 铅蓄电池

第81章 坩埚 铅蓄电池

十二月十日，大华集团纺织厂礼堂里坐满了来自七子山钢铁厂、铁铺的管理人员和技术人员。常金奇也带着徽州、池州的管理人员参加了培训。

培训前，受训人员每人都拿到了一本由“水秀书坊”印刷的教材。

刘云龙主要是考虑到小茅山的铅锌矿已在开采，小茅山的铅锌矿中除了富含铅、锌外，还含有砷、硒、碲、铁、铜、钴、金、银、铂、钯、铑、铱、镉、锑、铋、镓、铟、铊等。徽州的铬铁矿、钨矿，铜陵的锰矿，长兴的硼矿、铁矿，都含有金、银、铜等有益元素，休宁天井山、贵池抛刀岭的金矿，黄金、白银的品位更高。徽州歙县的蛇纹石矿富含镁、镍，就连徽州黟县的石煤矿、休宁的磷矿（伴生石煤）中都含有钒，以前从盐卤中提取了氧化镁，今后熔炼时，要把这些金属、非金属的单质元素或化合物提炼出来，所以他决定对冶金管理人员、技术人员再进行一次培训。

刘云龙以前利用“乐益学校”已给他们进行过多次进修培训，讲了什么是元素，讲了元素周期表，也讲了原子、电子理论。

这个时代除了金、银、铁、铜、锡、碳、硼、砷、硫等少数金属、非金属外，以前大家都还没听说过“锌”、“铂”、“钯”、“铑”、“铱”、“钴”、“钼”、“钛”、“镓”、“铟”、“铊”等金属，也没听说过“硅”、“硒”、“碲”等非金属，好在大家都已习惯了刘云龙创造的新汉字。大家学了元素周期表后，才知道这个世界上还有很多种金属、非金属连听都没听说过。

今天刘云龙给大家讲了元素原子量、化合物分子量的测定方法。

在后世有各种测量原子相对质量的方法，但在这个时代没有这些设备和手段，刘云龙给大家讲解的是比较精确的“里查兹测定法”。

讲完原子量测定方法后，刘云龙给大家讲了熔炼金属、合金、非金属的坩埚炉制造。他说道，枣市街铁铺熔化铁、钢的炉实际上就是一种坩埚炉，今后所有熔炼金属及其合金的窑炉都要用到坩埚炉。这种熔炉，金属或合金在炉内熔化，热量经坩埚传给炉料，炉料和木柴、煤、焦炭、油料不直接接触，因此金属或合金的成分几乎不受炉气的影响，金属液、合金液的温度也较均匀。然后讲了怎么制作铸铁坩埚、石英坩埚、石墨坩埚、陶瓷坩埚、刚玉坩埚、镍坩埚、白金坩埚、黄金坩埚，也讲了各种坩埚的使用场合，比如今后熔融碱金属氢氧化物时就要用到黄金坩埚，熔融烧碱、纯碱及含有硝酸钾的碱性熔剂时就要用镍坩埚，。

讲完坩埚制作后，他开始讲从铅锌矿、硫铁矿、铬铁矿、钨矿、锰矿、硼矿、蛇纹石矿等矿石中提取砷、硒、碲、铅、锌、铜、钨、铬、钛、镍、钴、镓、铟、铊、金、银、铂、钯、铑、铱等方法。

讲到“锌”时，刘云龙告诉大家，这个“锌”就是以前我们常说的“倭铅”，其冶炼方法在宋应星的《天工开物》中有介绍，是用“炉甘石”来炼制的，“炉甘石”实际上是菱锌矿，郎中用它来治病。讲到“铂”、“钯”、“铑”、“铱”时，刘云龙告诉大家，这几种金属比“金子”还要贵重。

最后，刘云龙让大家记住冶金还原规律，“氢气还原全加热，碳还原全高温，一氧化碳还原各一半”。

这个规律还是刘云龙在读初中的时候，老师就让学生记住的规律。

讲完这堂冶金课后，常金奇、庞烈文可不干了，他俩是第一次听课，都没听懂。

刘云龙让他俩不要急，今后会对他们进行单独培训的。经刘云龙一番劝导，常金奇、庞烈文才没纠缠下去。

接着，刘云龙对化工方面的管理人员、技术人员进行培训。

化工厂已招聘了近300多个读书人，这几天他们一直在七子山熟悉环境，熟读葛洪的《抱朴子》、陶弘景的《合丹法式》、孙思邈的《千金方》、李时珍的《本草纲目》、宋应星的《天工开物》，除了来自炼焦厂的人外，其余人都以为化工厂将来是炼丹的。

培训前，他们同样拿到了1本由“水秀书坊”印刷的教材。

培训中，刘云龙也给他们讲了元素、元素周期表、原子和电子，元素和化合物的分子量检测方法。

为了便于大家对化学有进一步认识，刘云龙先从海水晒盐开始讲起，讲了蒸发、结晶、溶解度的概念，再讲从盐卤中提取氧化镁、氯化钾和溴化钾，从海带中提取碘化钾、碘。

大家每天都吃盐，但不一定都了解吃的盐是怎么来的。现在他们不仅知道了盐是怎么结晶出来的，还知道了海水、海带中还有镁、溴、碘、钾。溴在海水中的浓度只有0.067克/升，晒盐后的盐卤中，溴的浓度可达2.5-3克/升。碘在海水中的浓度只有0.06微克/升（即0.06×10-6克/升），海带中的碘含量可达0.006克，海带中碘的含量是海水中碘含量的10万倍。也知道了怎么利用氯化钠、氯化钾在水中不同的溶解度来提纯、分离氯化钠、氯化钾。接着，刘云龙给大家介绍“四酸两碱”，即硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、纯碱、烧碱，这几种物质他们在七子山都已见过，也不再陌生。通过讲解硫酸制备，他们知道了什么是“催化剂”。

介绍了“四酸两碱”后，接着讲煤焦油各馏分的精馏。

受训人员在七子山待了一段时间，早知道炼焦中的副产品是煤焦油，也看到炼焦厂如何蒸馏煤焦油，制得粗氨、粗苯、轻油、酚油、洗油、蒽油。也看到了干馏木柴制得的樟油、松节油、甲醇、丙酮、醋酸，受训人员听起来也不怎么觉得陌生。

通过讲解煤焦油各馏分的精馏，大家知道了煤焦油各馏分精馏后还能进一步制备苯、甲苯、二甲苯、苯酚、吡啶、萘、古马隆、喹啉、咔唑、芴、苊等物质。

讲到这里，受训人员对化学和化合物有了进一步认识，然后，刘云龙开始介绍有机化学、无机化学的区别，讲解化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应、归中反应、歧化反应，讲解什么叫烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等有机物及烃类的洐生物醇、醛、羧酸、酯、卤代烃；讲解什么叫苯环、羧基、羟基、羰基、醛基、酮基、氨基、酯基、硝基、醚键、肽键；讲解皂化反应、酯化反应、卤代反应、磺化反应、硝化反应、取代反应、加成反应、聚合反应等有机物反应......

这些全新的知识，受训人员听后大多都懵了。但没办法，刘云龙只能用这样的法子给他们灌输化学理论，今后只能靠他们在今后的工作中去“悟”。能系统地学习化学知识的，还得靠“乐益学校”培养的学生。

接着，刘云龙结合化工厂近期生产的需要，给大家讲解如何生产急需的化工产品：

利用盐酸和空气中的氧气，用22号催化剂来制备氯气，或利用食盐、浓硫酸、二氧化锰来制备氯气；

利用甲醇、氢氧化钠或利用淀粉、硫酸、硝酸和催化剂来制备草酸；

利用氯气、烧碱、消石灰生产漂白粉次氯酸钠、次氯酸钙；

利用次氯酸钠来氧化醋酸铅溶液，制取二氧化铅。

以酒精为原料，浓硫酸为催化剂，生产乙醚、乙烯、氯仿；

利用煤焦油、联苯、蓖麻油制备润滑油、变压器油；

利用山苍子油制备润滑油的稳定剂十二烷醇、缫丝工艺中用的渗透剂十二烷磺酸钠；

以甲醇为原料来生产润滑油的抗磨剂亚磷酸二甲酯；

利用氯甲烷和纸浆来制备润滑油的增稠剂甲基纤维素；

利用蓖麻油来制备机械加工中的金属切削冷却油、机油；

利用棉花、硝酸、樟脑来制作赛璐璐塑料；

利用苯酚、甲醛来生产酚醛树脂，将生产的酚醛树脂来制备酚醛塑料、绝缘漆、酚醛树脂胶水；

利用萘来制备塑料增塑剂邻苯二甲酸酐；

利用煤焦油中提炼的古马隆来生产古马隆塑料；

利用苯和氯气生产农药“66粉”、“滴滴涕”；

利用黄磷、硫磺、乙醇、甲苯、氯气来生产农药“稻瘟净”；

利用蒽在1号催化剂作用下生产蒽醌；

利用蒽醌来制备纺织染料阴士丹蓝及其它颜色的燃料；

利用苯来制备紫色的纺织染料苯胺紫；

利用乙烯、氯气来生产消毒剂环氧乙烷；

利用环氧乙烷来生产纺织物染色时的分散剂、化妆品润肤膏的乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚（在染纺业也叫“平平加”）......

讲了以上产品的生产方法后，刘云龙对大家说道：“化工厂生产的很多产品属于有毒、易燃、易爆品，有的属于需严格管制的物品，生产时一定要注意防火、防爆，生产化工产品的金属容器、管道都必须有接地装置，防止静电引起火灾，厂区必须实行封闭管理，严禁闲杂人员进出。今后化工厂生产的任何产品，没有化工厂干事的批准，不得离开厂区、研究所。化工厂万一着火后，凡醇类、醚类、酮类起火的话，必须要用干粉灭火剂，其它的化工产品起火的话，可以用泡沫灭火剂。泡沫灭火剂的主要成分是碳酸氢钠、硫酸铝，干粉灭火剂的主要成分是碳酸氢钠和镁与硬脂酸的皂化盐。”

紧接着，刘云龙重申道：“今后化工厂任何人，凡发现一次违章行为扣一个月薪资，发现二次违章行为扣二个月薪资，发现三次违章行为的，立即开除。”

刘云龙培训中讲的很多产品还无法大量生产，比如生产漂白粉、氯仿、农药都需要氯气，大量的氯气生产要靠今后电解食盐来生产。

他在培训中讲到某一种催化剂时，除了酸、碱催化剂外，其它的都没有讲催化剂具体的名称和成分，而是以“代号”称呼。比如1号催化剂是五氧化二钒，2号催化剂是四氧化三铁，22号催化剂是氯化铜......，他还不会傻到把化工生产中关键的技术全盘告诉他们。

能知道催化剂具体名称、成分的，只有他绝对信得过的人，比如周泉、贝喜鲁。

外面的人可能撞破脑袋也想不到大华公司化工生产用的催化剂竟然是在玻璃坊生产的。

从教室里出来，贝喜鲁问刘云龙：“用氧化法制备了二氧化铅，派什么用处？”

刘云龙说道：“你见过用磁铁做的发电机了，那种发电机是把机械能转化为电能。还有一种电不是用发电机发电的，而是用化学发电的。”

“用化学发电？”

“有了二氧化铅后，用二氧化铅做正极，用铅做负极，把这二个极置于稀硫酸溶液中，用铜线把正极、负极连起来后，铜线里就会产生电流。这种利用化学能发电的设备我们称之为‘铅蓄电池’。”

“既然有化学发电，干嘛还要用机械发电？”

“化学能发的电，能量密度低，寿命短，维护成本大，所以我们还是要用机械发电。再说，铅蓄电池所用的铅又能使人铅中毒，管理起来要十分小心，这方面又远远不如机械发电。”

“等条件具备了，要生产铅蓄电池吗？”

“当然要生产。铅蓄电池使用的场合还是很多的。”

“好。一旦时间成熟，我就安排生产铅蓄电池。”

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