《天工开物 中篇 燔石》译文 (2/2)

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明矾时，先挖取矾石，用煤饼逐层垒积再行烧炼，烧制的方法与烧石灰大体相同。等到火候烧足的时候，让它自然冷却，再放入水中进行溶解。再将水溶液煮沸，当看见有一些俗名叫做“蝴蝶矾”的东西飞溅出来之时，明矾便可算制成功了。煮浓之后，要装入缸内澄清。上面凝结的一层，颜色非常洁白，叫做吊矾；沉淀在缸底的叫做缸矾；质地轻如棉絮的叫做柳絮矾。溶液蒸发干之后，剩下的便是雪白的巴石。经方药家煅制后用来当做药的，叫做枯矾。

    青矾 红矾 黄矾 胆矾

    凡皂、红、黄矾，皆出一种而成，变化其质。取煤炭外矿石（俗名铜炭）子，每五百斤入炉，炉内用煤炭饼（自来风，不用鼓鞲者）千余斤，周围包裹此石。炉外砌筑土墙圈围，炉巅空一圆孔，如茶碗口大，透炎直上，孔旁以矾滓厚掩（此滓不知起自何世，欲作新炉者，非旧滓掩盖则不成）。然后从底发火，此火度经十日方熄。其孔眼时有金色光直上（取硫，详后款）。煅经十日后，冷定取出。半酥杂碎者另拣出，名曰时矾，为煎矾红用。其中精粹如矿灰形者，取入缸中浸三个时，漉入釜中煎炼。每水十石煎至一石，火候方足。煎干之后，上结者皆佳好皂矾，下者为矾滓（后炉用此盖）。此皂矾染家必需用，中国煎者亦惟五六所。原石五百斤，成皂矾二百斤，其大端也。其拣出时矾（俗又名鸡屎矾），每斤入黄土四两，入罐熬炼，则成矾红，圬墁及油漆家用之。

    其黄矾所出又奇甚。乃即炼皂矾，炉侧土墙，春夏经受火石精气，至霜降立冬之交，冷静之时，其墙上自然爆出此种，如淮北砖墙生焰硝1样，刮取下来，名曰黄矾。染家2用之，金色淡者涂炙，立成紫赤也。其黄矾自外国来，打破，中有金丝者，名曰波斯矾3，别是一种。

    又山陕烧取硫黄山上，其滓弃地二三年后，雨水浸淋，精液流入沟麓之中，自然结成皂矾。取而货用，不假煎炼。其中色佳者，人取以混石胆云。

    石胆一名胆矾者，亦出晋、隰等州，乃山石穴中自结成者，故绿色带宝光。烧铁器淬于胆矾水中，即成铜色也。

    《本草》载矾虽五种，并未分别原委。其昆仑矾状如黑泥，铁矾状如赤石脂者，皆西域产也。

    1淮北砖墙生焰硝：不仅淮北，凡地性盐碱者，墙根皆生硝土。

    2染家：染布作坊。

    3波斯矾：波斯即今伊朗。

    皂矾、红矾、黄矾，都是由同一物质变化而来，性质却各不相同。先收取五百斤煤炭外层的矿石子（俗名“铜炭”）放入炉内，将一千多斤煤饼（不必鼓风就能燃烧的那种煤粉，因此名叫“自来风”）放在铜炭周围并包住这些矿石。在锅炉外修筑一个土墙绕圈围着，在炉顶留出一个圆孔，孔径好像茶碗口大，让火焰能够从炉孔中透出，炉孔旁边用矾渣盖严实（不知是从什么时候开始有的矾渣。奇妙的是，凡是起新炉子，不用旧渣掩住炉孔就会烧不成功），然后从炉底发火，大概估计这炉火要连续烧十天才能熄灭。燃烧时炉孔眼不时会有金色光焰冒出来（后文将详细叙述具体如何取硫），煅烧十天以后，等待矾石都冷却了这才取出。其中半酥碎的另外挑出，名叫“时矾”，用来煎炼红矾。将矿灰样的精华部分放进缸里，用水浸泡约六个小时，把它过滤后再放入锅中煎炼，要将十石水熬成一石水，这才说明火候够足。等水快干时，上层结成的是优质的皂矾，下层便是矾渣了（下一炉用另外一只孔）。这种皂矾是印染业所必需的原料，整个中国制矾的也不外五六家。大概每五百斤石料可以炼出二百斤皂矾来。另外挑出的“时矾”（俗名又叫“鸡屎矾”），每斤加进黄土四两，再入罐熬炼，便成红矾了。泥水工和油漆工经常用到这两种矾。

    至于黄矾的出现就更加奇异了。在每年春夏炼皂矾时，炉旁的土墙因为吸附了矾的蒸气，到了霜降与立冬相交的季节，土墙干冷，矾便析出来就好像淮北的砖墙上生出火硝一样，刮取下来，便是黄矾了，染坊经常会用到它。如果金色太淡了，把黄矾涂上去放在火上一烤，立刻就会变成紫赤色。此外，还有外国运来的黄矾，打破以后中间会现出金丝来，名叫波斯矾，这是另外一个品种。

    山西、陕西等地烧硫黄的山上，随地丢弃废渣两三年后，其中的矾质经过雨水的淋洗溶解后流到山沟里，经过蒸发也能结成皂矾。这种皂矾，取用或拿去出售时就不必再炼了，其中色泽美丽的，听说还可以用来冒充石胆。

    石胆又叫做胆矾，产自陕西省隰县等地。胆矾是在山崖洞穴中自然结晶的，因此它的绿色具有宝石般的光泽。将烧红的铁器淬入胆矾水中，铁器会立刻现出黄铜的颜色。

    明朝李时珍的《本草纲目》中虽然记载了矾有五类，但并没有区别它们的来源和关系。昆仑矾好像黑泥，铁矾好像赤石脂，都是西北出产的。

    硫黄

    凡硫黄乃烧石承液1而结就。著书者误以焚石为矾石，遂有矾液之说。然烧取硫黄，石半出特生白石，半出煤矿烧矾石，此矾液之说所由混也。又言中国有温泉处必有硫黄，今东海、广南产硫黄处又无温泉，此因温泉水气似硫黄，故意度言之也。

    凡烧硫黄，石与煤矿石同形。掘取其石，用煤炭饼包裹丛架，外筑土作炉。炭与石皆载千斤于内，炉上用烧硫旧滓掩盖，中顶隆起，透一圆孔其中。火力到时，孔内透出黄焰金光。先教陶家烧一钵盂，其盂当中隆起，边弦卷成鱼袋样，覆于孔上。石精感受火神，化出黄光飞走，遇盂掩住，不能上飞，则化成汁液靠着盂底，其液流入弦袋之中，其弦又透小眼，流入冷道灰槽小池，则凝结而成硫黄矣。

    其炭煤矿石烧取皂矾者，当其黄光上走时，仍用此法掩盖，以取硫黄。得硫一斤，则减去皂矾三十余斤，其矾精华已结硫黄，则枯滓遂为弃物。

    凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴，两精逼合，成声成变，此乾坤幻出神物也。硫黄不产北狄2，或产而不知炼取亦不可知。至奇炮出于西洋与红夷，则东徂西数万里，皆产硫黄之地也。其琉球土硫黄、广南水硫黄，皆误记也。

    1承液：承接所流液体。

    2北狄：此指满族人的政权后金。

    硫黄是由烧炼矿石时得到的液体经过冷却后凝结而成的，过去的著书者误以为硫黄都是煅烧矾石而取得的，就把它叫做矾液。事实上，煅烧硫黄的原料，有的是来自当地特产的白石，有的是来自煤矿的煅烧矾石，矾液的说法就是这样混杂进来的。又有人说中国凡是有温泉的地方就一定会有硫黄，可是，东南沿海一带出产硫黄的地方并没有温泉，这可能是因为温泉的气味很像硫黄而猜想到的吧。

    烧取硫黄的矿石与煤矿石的形状相同。煅烧硫黄的大致步骤是：先用煤饼包裹矿石并堆垒起来，外面用泥土夯实并建造熔炉。每炉的石料和煤饼都有千斤左右，炉上用烧硫黄的旧渣掩盖，炉顶中间要隆起，空出一个圆孔。燃烧到一定程度，炉孔内便会有金黄色的气体冒出。预先请陶工烧制一个中部隆起的盂钵，盂钵边缘往内卷成像鱼膘状的凹槽，烧硫黄时，将盂钵覆盖在炉孔上。硫黄的黄色蒸气沿着炉孔上升，被盂钵挡住而不能跑掉，于是便冷凝成液体，沿着盂钵的内壁流入凹槽，又透过小眼沿着冷却管道流进小池子，最终凝结而变成固体硫黄。

    用含煤黄铁矿烧取皂矾，当黄色的蒸气上升时，也可以用这种方法收取硫黄。得硫一斤，就要减收皂矾三十多斤，因为皂矾的精华都已经转化为硫了，剩下的枯渣便成了废物。

    火药的主要原料是硫黄和硝石，硫黄是纯阳，硝石是纯阴，两种物质相互作用能引起爆炸，产生巨大的声响，这真是自然界变化出来的奇物。北方少数民族居住的地方不出产硫黄，或者也有可能是有硫黄出产而不会炼取。新式枪炮出现在西洋与荷兰，这说明由东往西数万里，都有出产硫黄的地方。但是所谓琉球的土硫黄、广东南部的水硫黄，却都是一种错误的记载。

    砒石

    凡烧砒霜，质料似土而坚，似石而碎，穴土数尺而取之。江西信郡1、河南信阳州皆有砒井，故名信石。近则出产独盛衡阳2，一厂有造至万钧者。凡砒石井中，其上常有浊绿水，先绞水尽，然后下凿。

    砒有红、白两种，各因所出原石色烧成。凡烧砒，下鞠3土窑，纳石其上，上砌曲突4，以铁釜倒悬覆突口。其下灼炭举火。其烟气从曲突内熏贴釜上。度其已贴一层，厚结寸许，下复熄火。待前烟冷定，又举次火，熏贴如前。一釜之内数层已满，然后提下，毁釜而取砒。故今砒底有铁沙，即破釜滓也。凡白砒止此一法。红砒则分金炉内银铜脑气有闪成5者。

    凡烧砒时，立者必于上风十余丈外，下风所近，草木皆死，烧砒之人经两载即改徙，否则须发尽落。此物生人食过分厘立死。然每岁千万金钱速售不滞者，以晋地菽、麦必用拌种，且驱田中黄鼠害。宁、绍郡6稻田必用蘸秧根，则丰收也。不然，火药与染铜需用能几何哉！

    1江西信郡：江西广信府，今上饶。

    2衡阳：在今湖南。

    3下鞠：在地上挖砌。

    4曲突：烟筒。

    5分金炉内银铜脑气有闪成：于分金炉内炼银、铜等含砒金属时有偶尔生成的。

    6宁、绍郡：浙江宁波府、绍兴府。

    烧砒霜的原料好像泥土却又比泥土硬实，类似石头但又比石头坚脆，向下掘土几尺就能够获取到。江西信郡（今天的上饶地区）、河南信阳一带都有砒井，因此砒石又名信石。近来生产砒霜最多的则是湖南衡阳，一间工厂的年产量，能有达到上万斤的。砒井中，常常积有绿色的浊水，开采时要先将水除尽，然后再往下凿取。

    砒霜有红、白两种，各由原来的红、白色砒石烧制而成。烧制砒霜的时候，先在下面挖个土窑堆放砒石，在上面砌个弯曲的烟囱，然后把铁锅倒过来覆盖在烟囱口上。在窑下引火焙烧，烟便从烟囱内上升，熏贴在锅的内壁上。估计累计达到约有一寸厚时就熄灭炉火，等烟气已经冷却，便再次起火燃烧。这样反复几次，一直到锅内贴满砒霜为止，才把锅拿下来，打碎锅而剥取砒霜。因此接近锅底的砒霜常留有铁渣，那是锅的碎屑。白砒霜的制作方法只有这一种，至于红砒霜，则还有在冶炼含砷的银铜矿石时，由分金炉内析出的蒸气冷结而成的。

    烧制砒霜时，操作者必须站在风向上方十多丈远的地方。风向下方所触及的地方，草木都会死去。所以烧砒霜的人两年后一定要改行，否则就会须发全部脱光。砒霜有剧毒，人只要吃一点点就会立即死亡。然而，每年却都有价值千百万的砒霜畅销无阻，这是因为山西等地乡民都要用它来给豆和麦子拌种，而且还用它来驱除田中的鼠害；浙江宁波绍兴一带，也有用砒霜来蘸秧根而使水稻获得丰收的。不然的话，如果砒霜仅仅是用于火药和炼铜方面，那又能用得了多少呢！

    本篇介绍一些非金属矿物的处理与制造。这些非金属的原料，大多都可以用在其他地方，比如煤炭燃烧有极强的热能，用在冶炼金属、烧煮提炼其他合金等，石灰可以用在固结、填塞缝隙等。因此本篇可以说是进入重工业或大型制造业的入门。(未完待续。)(未完待续。)手机用户请浏览阅读，更优质的阅读体验。