炸药是我国的四大发明之一,一直在日常生活与工业生产中扮演重要的角色。在实现正规的工业化生产之前,土炸药到底是如何炼成的呢?跟着邦邦一起去探一探吧。

在湖南省张家界市永定区王家坪镇石堰坪村内有一处硝洞遗址,前人曾在那里生产土炸药的成分之一——土硝。

硝洞遗址所在洞穴名为金鸡洞,位于湖南省张家界市永定区王家坪镇石堰坪村,西北距张家界市65公里,东南距桃花源70公里,南距沅陵五强溪50公里。因其隐蔽性良好,前人曾在洞内进行制硝活动,故又被当地百姓称为硝洞。

硝洞遗址属于清代晚期的制硝遗址,直到20世纪80年代,仍有当地人到硝洞内取土制硝。后因洞内环境改变导致土体硝含量减少,以及现代制硝工业取代了传统制硝方法,当地人不再进入硝洞内取土制硝,硝洞被废弃。

硝洞

硝池 锄头痕迹

既然这个硝洞是前人取土制硝的地方,那邦邦当然得还原一下前人的制硝过程以显示自己是在认认真真、勤勤恳恳地工作。经过本邦仰(走)观(访)俯(当)察(地)目(制)光(硝)如(老)炬(人),最后推测出本洞取土制硝的过程。

在开始之前,先来回忆一下高中化学知识:

根据以上知识可以知道,制硝过程其实就是将硝酸钾从土壤中提取结晶的过程。

选址

由于硝受到清政府管制,故前人选择遗址隐蔽性良好的金鸡洞作为制硝场所。

制作硝池

在硝洞内开挖硝池,池壁为泥土抹砌,局部有块石垒砌。硝池由一级滤池(大)与二级滤池(小)组成,两级滤池之间由排水孔连接。

挖取硝土

在硝洞内挖取硝土。硝土中硝含量比普通土壤高,表面有一层霜状白色结晶。

倒入硝池

在一级滤池底部铺一层干稻草,然后分多次倒入硝土,每次倒入后需把硝土压实,直至硝土距一级滤池顶部约三十厘米。

淋水

从硝洞内水渠中取清水,缓缓倒入一级滤池。

挖取渣土

淋水五小时后,将一级滤池内渣土挖出,重新倒入渣土并淋水。

舀取硝水

待二级滤池内硝水充分静置后,取上层清液。

挑硝回家

由于后续步骤需要用火,硝洞内空气流通较差,所以需在家中完成后续步骤。

生火熬硝

将硝水倒入铁锅中烧开,加入用本地棕榈树杆烧成灰后兑水制成的碱水,再大火煮半小时,过滤。滤去杂质后烧开,再次加入碱水并大火煮半小时。

得到成品

充分冷却后,表面有一层冰状固体析出,即为土硝。土硝与下层固体有明显分层,将其轻轻剥落,在干燥处存放,随用随取。

上世纪五十年代末,大跃进活动在全国范围内展开,为了支援“钢粮元帅升帐”,各地人民公社大搞火药工厂以满足生产需要。硝作为黑色火药的原料之一,其纯度直接影响火药的质量,许多省份总结制硝经验并编写成册以供学习交流。

通过查找与老人制硝同一时期的文献,我们总结出人民公社时期工厂制硝的流程。经过对比,老人叙述的制硝流程与文献中记载大致相同,其中细节略有不同。

不同之处:

1、硝洞遗址中制硝流程仅淋一次冷水,同期文献中制硝流程使用一次热水多次冷水循环浸泡法。一次淋水不能充分溶解硝土中的硝,导致硝土利用率低,造成原料浪费,多次挖废土、填新土也是对劳动力的浪费。

2、硝洞遗址中制硝流程所产土硝纯度较低,同期文献中制硝流程所产土硝纯度较高。纯度高低直接决定了土硝的适用面。纯度较低的土硝只能用于打枪、炸岩石、施肥等,纯度较高的土硝可用于生产工业炸药。

硝易溶于水,在南方梅雨季节,天然土壤在雨水的冲刷下含硝量变低,无法制硝。从书中发现,除了提炼天然硝石,还有人工培育硝石,人工培育可打破这一气候限制。

文献中记载的制硝流程受气候等外部条件影响较低,原材料利用率高,产物纯度高,加之运输成本降低等因素,硝洞遗址所产土硝失去竞争力,因此硝洞逐渐被废弃。

在此邦邦提醒各位,土硝制作方法虽然简便,但是硝具有易燃性和易爆性,危险系数高,可不要轻易尝试哦!

参考文献:

[1]《土法制造炸药与爆破方法》,人民交通出版社,1960.

撰文:毛汉青 编辑&设计:卢李 初核: 张兴国 终审: 吴顺东