12-1 宋子曰,五行〔2〕之内,土为万物之母。子之贵者岂惟五金〔3〕哉!金与火相守而流,功用谓莫尚焉矣。石得燔而咸功,盖愈出而愈奇焉。水浸淫而败物,有隙必攻,所谓不遗丝发者。调和一物以为外拒,漂海则冲洋澜,粘甃则固城雉。不烦历候远涉,而至宝得焉。燔石之功,殆莫与之京矣。至于矾现五色之形〔4〕,硫为群石之将〔5〕,皆变化于烈火。巧极丹铅炉火。方士纵焦劳唇舌,何尝肖像天工之万一哉!
【注释】
〔1〕燔(fán)石:烧石。此处指非金属矿石的烧炼。
〔2〕五行:指金木水火土。古代五行说认为万物由这五种基本元素构成。
〔3〕五金:即金银铜铁锡。此处泛指金属。
〔4〕指五种颜色的矾类,详下文。
〔5〕《本草纲目》卷十一称“硫为群石之将”。
【译文】
宋子说,五行之内,土为万物之本。从土所产生的贵重物品中,岂止是金属一种!金属与火相互作用而熔化并制成器物,其功用可谓无可比拟。然而非金属矿石经焚烧后也同样如此,也可说是愈演愈奇妙。水渗透到船体内有破坏作用,而且有缝必钻,可以说丝发之缝都不放过。但造船时用石灰调料填缝,便能防止渗水,使船舶劈波斩浪,漂洋过海。以石灰砌砖,可使城池坚固。这种材料,无需长期远涉便可得到。所以,烧石的功用恐怕是再大不过的了。至于烧矾矿石能得到五种颜色的不同形态,并使硫黄成为群石之将,这都是在烈火中变化出来的。这种技巧在炼炉内制取丹砂与铅粉时,已发挥得淋漓尽致。不过炼丹术士纵然费尽唇舌去吹嘘,他们的本事怎能及自然力之万一呢!
12-2 石灰、蛎灰
12-2-1a 石灰:凡石灰经火焚炼为用。成质之后,入水永劫不坏。亿万舟楫,亿万垣墙,窒缝防淫是必由之。百里内外,土中必生可燔石〔1〕。石以青色为上,黄白次之。石必掩土内二、三尺,掘取受燔,土面见风者不用。燔灰火料,煤炭居十九,薪炭居十一。先取煤炭、泥,和做成饼。每煤饼一层,垒石一层,铺薪其底,灼火燔之(图12-1)。最佳者曰矿灰,最恶者曰窑滓灰。火力到后,烧酥石性,置于风中,久自吹化成粉。急用者以水沃之,亦自解散。
图12-1 煤饼烧石成灰、烧蛎房
【注释】
〔1〕指石灰石(limes-tone),主要含碳酸钙caco₃。石灰石焚烧后变为生石灰,即氧化钙cao;再加水成熟石灰,即氢氧化钙ca (oh) ₂,具有很大的粘结性。
【译文】
石灰:石灰是经火烧炼石灰石制成的。石灰凝固以后,遇水永远不会被破坏。众多的船只和墙壁,填缝防水必须要用石灰。百里内外的土中总会有可烧成石灰之石,这种石以青色的为上料,黄、白色的次之。石灰石埋于地下二、三尺内,掘取出来烧炼,但表面风化的不能采用。烧石灰的燃料中,煤炭占十分之九,薪炭占十分之一。先将煤炭用泥合成饼,每一层煤饼上堆一层石,下面铺以燃料,点火烧之。最好的叫矿灰,最差的叫窑滓灰。火力一到,便将石烧脆,放在风中,时间一久便成为粉。急用时以水沃湿,也会自成粉末。
12-2-1b 凡灰用以固舟缝,则桐油、鱼油调,厚绢、细罗和油杵千下塞艌。用以砌墙、石,则筛去石块,水调黏合。甃墁则仍用油、灰。用以垩墙壁,则澄过,入纸筋涂墁。用以襄墓及贮水池,则灰一分入河沙、黄土三分,用糯米糡〔1〕、杨桃藤〔2〕汁和匀,轻筑坚固,永不隳坏,名曰三和土。其余造淀、造纸,功用难以枚举。凡温、台、闽、广海滨,石不堪灰者,则天生蛎蚝以代之。
【注释】
〔1〕涂本作“糯米粳”,粳当为糡之误,二者音同义异,糡为糊。
〔2〕诸本作“羊桃藤”,羊为杨之误,今改。按杨桃藤为猕猴桃科的猕猴桃actinidia chinensis plach,其茎、皮均含植物粘液。
【译文】
用石灰填固船缝时,得与桐油或鱼油调配,放在厚绢或细罗上用油拌和,再杵一千下以后塞缝。用石灰砌墙或砌石时,要筛去其中的石块,用水调粘。涂饰器物,仍用油灰。用石灰粉刷墙壁,则将石灰用水澄清,加入纸筋后再涂抹。用来修坟墓或蓄水池时,则是石灰一份,加入河沙、黄土两份,以糯米糊、杨桃藤汁和匀,轻轻一压便很坚固,永不毁坏,名曰三和土。其余如制造蓝淀、造纸,都离不开石灰,其用途难以枚举。浙江温州、台州及福建、广东沿海地区的石头如不能烧成石灰,则有天然产生的牡蛎壳可作代用品。
12-2-2 蛎〔1〕灰:凡海滨石山旁水处,咸浪积压,生出蛎房〔2〕,闽中曰蚝房。经年久者长成数丈,阔则数亩,崎岖如石假山形象。蛤〔3〕之类压入岩中,久则消化作肉团,名曰蛎黄,味极珍美。凡燔蛎灰者,执锥与凿,濡足取来药铺所货牡蛎,即此碎块(图12-2),垒煤架火燔成,与前石灰共法。粘砌城墙、桥梁,调和桐油造舟,功[用]皆相同。有误以蚬〔4〕灰即蛤粉为蛎灰者,不格物之故也。
图12-2 凿取蛎房
【注释】
〔1〕蛎(lì):牡蛎,又称为蚝,瓣鳃纲牡蛎科动物ostrea rivularis,肉美可食,其外壳可烧成石灰cao。
〔2〕牡蛎长成后聚集在近海的岸边岩石上,死后肉烂而留下空壳。新的牡蛎又依附在许多空壳那里生长。久之形成大片牡蛎壳堆积,叫蛎房或蚝房。
〔3〕蛤:瓣鳃纲蛤蜊科mactra quadrangularis,肉味亦鲜美。
〔4〕蚬(xiàn):瓣鳃纲蚬科corbicula。既非蛤蜊,亦非牡蛎。然三者介壳都可烧成氧化钙,即石灰。
【译文】
蛎灰:在海滨靠水的石山之处,由于海浪的长期冲压,生出一种蛎房,福建称为蚝房。年深日久蛎房长到数丈之长,宽达数亩,崎岖不平,形状像是假石山。蛤蜊之类被冲压到石岩中,久之消化成肉团,名曰蛎黄,其味极其珍美。烧蛎灰的人手执锥与凿,涉水将蛎房取来药铺所卖的牡蛎,就是其碎块,堆起煤将蛎壳架火焚烧,与前述烧石灰的方法一样。用蛎灰粘砌成墙、桥梁,或与桐油调和造船,功用与石灰都是一样的。有人误以为蚬灰即蛤粉就是牡蛎灰,是因为没有推追事物之原理所造成的。
12-3 煤 炭
12-3-1 凡煤炭普天皆生,以供煅炼金、石之用。南方秃山无草木者,下即有煤,北方勿论。煤有三种,有明煤、碎煤、末煤。明煤块大如斗许,燕、齐、秦、晋生之。不用风箱鼓扇,以木炭少许引燃,炽达昼夜。其旁夹带碎屑,则用洁净黄土调水作饼而烧之。碎煤有两种,多生吴、楚。炎高者曰饭炭,用以炊烹。炎平者曰铁炭,用以冶煅。入炉先用水沃湿,必用鼓鞴后红,以次增添而用。末煤如面者,名曰自来风。泥水调成饼,入于炉内。既灼之后,与明煤相同,经昼夜不灭。半供炊爨,半供熔铜、化石、升朱。至于燔石为灰与矾、硫,则三煤皆可用也。
【译文】
煤炭在中国到处都出产,供作烧炼金、石之用。南方不长草木的秃山下面就有煤,北方也是如此。煤有三种,分为明煤、碎煤、末煤。明煤块大如斗,河北、山东、陕西、山西出产。明煤无需风箱鼓风,以木炭少许引燃,可昼夜猛烈燃烧。其中夹带的碎屑,可用洁净的黄土调水作成煤饼来燃烧。碎煤有两种,多产于吴(今江苏)、楚(今湖南、湖北)。其中火焰高的叫饭炭,用来作饭。火焰低的叫铁炭,用以冶炼。这种煤入炉前要先用水沃湿,必须用风箱鼓风才能烧红,以后逐次添煤保持燃烧。末煤是像面那样的粉末,名叫“自来风”。将其与泥、水调成饼放入炉内。燃烧以后与明煤相同,昼夜不灭。末煤有一半供作烧饭,一半供熔铜、烧石、炼取朱砂。至于烧炼石灰、矾和硫,则三种煤都可以使用。
12-3-2 凡取煤经历久者,从土面能辨有无之色,然后掘挖。深至五丈许,方始得煤。初见煤端时,毒气〔1〕灼人。有将巨竹凿去中节,尖锐其末,插入炭中,其毒烟从竹中透上。人从其下施钁拾取者(图12-3)。或一井而下,炭纵横广有,则随其左右阔取。其上支板,以防压崩耳。
图12-3 南方挖煤
【注释】
〔1〕此处毒气即井下瓦斯,含甲烷ch₄、一氧化碳、硫化氢h₂s等易燃或有害气体。
【译文】
长期采煤的人,能从土的表面辨别地下是否有煤,然后挖掘。挖到五丈深左右,方始得煤。初见煤层露头时,地下冒出的毒气能伤人。因之有人将巨竹筒凿去中节,将竹筒末端削尖,插入煤炭中,毒气便沿竹筒向上排出,人便可在下面用大锄挖取煤。当井下有煤层向纵横延伸时,可沿煤层向左右挖取。其上部以木板支护,以防压塌。
12-3-3 凡煤炭取空而后,以土填实其井。经二、三十年后,其下煤复生长,取之不尽〔1〕。其底及四周石卵,土人名曰铜炭〔2〕者,取出烧皂矾与硫黄详后款。凡石卵单取硫黄者,其气薰甚〔3〕,名曰臭煤。燕京房山、固安,湖广荆州等处间亦有之。凡煤炭经焚而后,质随火神化去,总无灰滓。盖金与土石之间,造化别现此种云。凡煤炭不生茂草盛木之乡,以见天心之妙。其炊爨功用所不及者,唯结腐一种而已结豆腐者,用煤炉则焦苦。
【注释】
〔1〕此说不确,煤挖尽后不能再生。
〔2〕铜炭:此处指煤层中的黄铁矿fes₂。
〔3〕因其中含硫,燃烧后生成硫化氢或二氧化硫等有臭味的气体。
【译文】
煤炭取空而后,用土将井填实。经二、三十年后,井下面又生长出煤,取之不尽。其底及四周有卵石,当地人叫铜炭,取出后可以烧制皂矾与硫黄详见下文。只能烧制硫黄的卵石,臭气十分难闻,名曰臭煤。京师的房山、固安及湖广荆州(今湖北)等处间有这种煤。煤炭燃烧以后,其质随火化去,不留灰渣。因为在金属与土石之间,自然界的变化有不同的表现形式。煤炭不产于草木茂盛的地方,从这里可见到大自然的巧妙安排。在炊事方面,煤炭唯一不能发挥作用的,只是不能用来做豆腐而已在煤火上点豆腐则味苦。
12-4 矾石、白矾
12-4-1 凡矾〔1〕燔石而成。白矾一种亦所在有之,最盛者山西晋、南直无为等州。价值低廉,与寒水石〔2〕相仿。然煎水极沸,投矾化之,以之染物,则固结肤膜之间,外水永不入。故制糖饯与染画纸、红纸者需之。其末干撒,又能治浸淫恶水,故湿创家亦急需之也。
【注释】
〔1〕各种金属的硫酸盐古时统称为矾,又按其颜色划分为五种。其中白矾又称明矾,白色粉末,化学成分是硫酸钾铝kal(so₄)₂·12h₂o,水解后成氢氧化铝al(oh)₃胶状沉淀。明矾用作净水剂、媒染剂,亦用于加工纸及食品、医药方面。
〔2〕寒水石:白色透明晶体,又称石膏,成分是硫酸钙caso₄·2h₂o。
【译文】
矾类借烧石而得。有一种白矾(明矾)到处都有,出产最多的是山西晋州(今临汾市)、南直隶无为州(今安徽无为)等处。价值低廉,与寒水石很相似。然而当水煮沸时,将明矾投入沸水中溶化,用以染物则其色固着在表面,不怕水浸。因此制糖果、蜜饯以及染绘画纸、红纸时需要明矾。将干的明矾粉末撒在外伤患处,能治疗流出臭水的湿疹、疱疮,因此也是湿疮患者急需的药品。
12-4-2 凡白矾,掘土取磊块石,层垒煤炭饼煅炼,如烧石灰样。火候已足,冷定入水。煎水极沸时,盘中有溅溢,如物飞出,俗名蝴蝶矾者,则矾成矣。煎浓之后,入水缸内澄。其上隆结曰吊矾,洁白异常。其沉下者曰缸矾,轻虚如绵絮者曰柳絮矾。烧汁至尽,白如雪者谓之巴石。方药家煅过用者曰枯矾〔1〕云。
【注释】
〔1〕枯矾:明矾受热脱去结晶水者。本段关于蝴蝶矾、吊矾、缸矾、巴石和枯矾等项,均引自《本草纲目》卷十一。
【译文】
制取白矾时,掘土取出矾石石块,与煤饼逐层堆积起来烧炼,就像烧石灰那样。烧足火候,任其彻底冷却,加入水中。将水溶液煮沸,锅内出现飞溅出来的东西,俗名叫“蝴蝶矾”,至此明矾便制成了。再将其煎浓之后,倒入水缸内澄清。上面凝结的叫吊矾,洁白异常。沉在缸底下的叫缸矾,轻虚如绵絮的叫柳絮矾。锅内溶液烧尽后,锅底剩下的是白如雪的巴石。经炼丹家、本草学家烧炼过做药用的,叫枯矾。
12-5 青矾、红矾、黄矾、胆矾
12-5-1 [青矾]:凡皂、红、黄矾,皆出一种而成〔1〕,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[即]自来风,不用鼓鞴者千余斤,周围包裹此石。炉外砌筑土墙圈围,炉颠空一圆孔,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(图12-4)。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。
图12-4 烧皂矾
【注释】
〔1〕皂矾:又名青矾,蓝绿色,即硫酸亚铁feso₄·7h₂o。红矾:即矾红,红色颜料,成分是三氧化二铁fe₂o₃·mh₂o。黄矾:黄色,九水硫酸铁fe₂(so₄)₃·9h₂o。这三者都是铁的化合物,故云“都是由同一种物质变化而成的”。
【译文】
[皂矾]:皂矾、红矾、黄矾,都是由同一种物质变化而成的。挖取煤炭外层的卵石俗名铜炭,每次将五百斤投入炉内,炉中用煤炭饼也就是不需鼓风的、叫做自来风这种煤饼千余斤包裹住这些矿石。炉外砌筑土墙将炉围起,炉顶部留出茶碗口大的圆孔,使火焰直透其上,圆孔旁用烧矾的废渣厚压一层用旧渣盖顶,不知始于何时。但要筑新炉,非用旧渣盖顶不成。然后从炉底点火,预计要烧十天才熄火。燃火时从孔眼中不时有金色火焰冒出像烧硫黄那样,详见下文。
12-5-2 [红矾]: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,取入缸中浸三小时,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〔1〕,中国煎者亦唯五、六所。原石五百斤,成皂矾二百斤,[此]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。
【注释】
〔1〕皂矾(青矾)在染坊中作媒染剂,亦可染色。
【译文】
[红矾]:煅烧十天之后,冷却,取出皂矾。其中烧成半酥的杂碎者再另外拣出,名叫“时矾”,供煎炼红矾时用。其纯粹的像矿灰形状的,取出放入缸中水浸三个时辰(六小时),再滤至锅中煎炼。将十石水溶液煎至一石,这时火候才算足。煎干之后,在上面凝结的都是最好的皂矾,下面的是矾渣以后用这种渣盖炉顶。皂矾是染房必须用的,中国只有五、六个地方炼制皂矾。五百斤原矿石可烧制成二百斤皂矾,这是大致情况。拣出的时矾又俗名“鸡屎矾”,每斤掺入黄土四两,在罐内熬炼,则制成红矾。泥水工和油漆工常使用红矾。
12-5-3 [黄矾]: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,如淮北砖墙生焰硝样。刮取下来,名曰黄矾,染家用之。金色浅者涂炙,立成紫赤也。其黄矾自外国来,打破中有金丝者,名曰波斯矾〔1〕,别是一种。
【注释】
〔1〕波斯矾:黄矾的一种,内有金丝纹理。《本草纲目》卷十一引唐人李珣《海药本草》(约923):“波斯又出金线矾,打破内有金线纹者为上。”虽波斯(今伊朗)出者为上品,但中国亦产。
【译文】
[黄矾]:黄矾的制造更是奇特,原料取自炼皂矾炉旁的墙土。土墙在春夏间烧炼皂矾时其成分受火的作用,到霜降、立冬之际天凉的时候,墙上自然出现这种矾类,就像在淮北砖墙上生出硝石那样。刮取下来,名曰黄矾,染房经常用到。用黄矾涂成浅金黄色的器物,在火上一烤便立即成为紫红色。从外国来的黄矾,打碎后里面有金丝的,叫“波斯矾”,这是另一个品种。
12-5-4 [胆矾]: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〔1〕。取而货用,不假煎炼。其中色佳者,人取以混石胆〔2〕云。石胆一名胆矾者,亦出晋、隰〔3〕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〔4〕也。本草〔5〕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〔6〕者,皆西域产也。
【注释】
〔1〕烧取硫黄的矿渣含三氧化二铁和硫,久经风霜雨浸,在酸性条件下逐步生成皂矾。
〔2〕石胆:又名胆矾(chaleanthite)蓝色,成分是五水硫酸铜cuso₄·5h₂o,外观上像是皂矾。
〔3〕隰州:今山西隰县。
〔4〕将铁器放在胆铜液中煎之,发生金属置换反应,铁将硫酸铜中的铜置换,而生成铜。西汉时已发展了这种水法炼铜技术,见《淮南万毕术》(前二世纪)。
〔5〕此处所说本草书指《本草纲目》,该书卷十一引唐代《新修本草》(659)详细介绍五种矾后评论说:“矾石折而辨之,不止于五种也。”李时珍已详细区分了各种矾的原委。
〔6〕赤石脂:含三氧化铁的红色矿土。
【译文】
[胆矾]:还有山西、陕西烧取硫黄的山上,其渣弃在地上二、三年后,受雨水浸淋作用,其中的有效成分流入山沟,自然结成皂矾。取来后出售或使用,不需要煎炼。其中成色好的,有人拿来冒充石胆。石胆又名胆矾,亦出于晋州(山西)、隰州,是山石洞中自然结成的,因此呈绿色带有光泽。将烧热的铁器浸入胆矾水中,便生成铜。本草书上虽说记载了五种矾,但并没有辨明其原委。至于说到形状像黑泥的昆仑矾和形状像铁矾的赤石脂,这都是西北出产的。
12-6 硫黄
12-6-1 凡硫黄乃烧石承液而结就。著书者误以焚石为矾石,遂有矾液之说〔1〕。然烧取硫黄[之]石〔2〕,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〔3〕,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。
【注释】
〔1〕这句话是针对《本草纲目》卷十一石硫黄条引魏晋人所撰《名医别录》(三世纪)而说的。该书云:“石硫黄生东海牧牛山谷中及太行河西山,矾石液也。”作者批评说硫黄不是烧矾石时而得到的矾石液,这是正确的。
〔2〕烧取硫黄之石:主要指硫铁矿fes₂,分为黄铁矿及白铁矿。据钟本注,特生白石或指含硫量少的白铁矿。
〔3〕这是针对《本草纲目》卷十一石硫黄条而作的评论。李时珍曰:“凡产硫黄之处,必有温泉作硫黄气。”时珍称有温泉处必有硫,非为揣度。但云凡产硫处必有温泉则未必尽然。
【译文】
硫黄是焚烧矿石时得到的液体凝结而成的,著书者误将“焚石”当作矾石,因此产生一种说法,认为硫黄是烧矾石时流出的液体凝固而成的。然而烧取硫黄的矿石,一半来自当地特产的白石,一半来自煤层卵石中用以烧制皂矾的那种石头。这就是硫乃矾液之说所以造成混淆的原因。又有人说中国有温泉的地方必有硫黄,可是现在福建、广东产硫黄的地方又没有温泉。这是因为温泉水的气味似硫黄,由此揣度出这种说法。
12-6-2 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(图12-5)。火力到时,孔内透出黄焰金光。先放陶家烧一钵盂,其盂当中隆起,边弦卷成鱼袋〔1〕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,则化成液汁靠着盂底,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。
图12-5 烧取硫黄
【注释】
〔1〕鱼袋:唐代(618—960)官符做成鱼形,以袋盛之,佩带腰中,名为鱼袋。分金、银、玉三种,以区分官吏等级。
【译文】
焙烧硫黄的矿石与煤层的卵石有相同的形状。掘取其石,用煤饼包裹堆积起来,外面筑土作炉。用煤与矿石各一千斤装载在炉内。炉上用烧过硫黄的旧渣盖顶,中间隆起,其中开一圆孔。火力烧足时,孔内冒出金黄色的火焰和气体。事先由陶工烧制出一个钵盂,盂的中间隆起,周边卷成像鱼袋形状的凹槽,盖在圆孔上。石内的成分受到火的作用,化成黄色气体飞走,遇到盂被挡住而不能向上飞散,冷却后化成液体,贴着盂底而流入其周边的凹槽中。盂底边又开小眼,使液体流入冷管再进入石灰槽小池中,凝结以后便成为硫黄。
12-6-3 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,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,皆产硫之地也。其琉球土硫黄、广南水硫黄〔1〕,皆误记也。
【注释】
〔1〕《本草纲目》卷十一石硫黄条提到广南水硫黄、石硫黄及南海琉球山中的土硫黄,其实都是可信的。
【译文】
用煤层卵石烧取皂矾时,当黄色气体冒上来之际,仍用这种方法盖顶,以收取硫黄。每得一斤硫黄,便要少得三十余斤皂矾。当矾内成分转变成硫黄时,剩下的枯渣便成为废物。火药原料中,硫为纯阳,硝石为纯阴,硫与硝这两种成分一结合,便产生出音响和变化。这就是靠着至阳和至阴的力量变幻出来的神奇之物。硫黄不产于北方少数民族地区,即使产硫而不会炼制,亦未可知。西洋与荷兰出产新奇火炮,则说明东西方圆数万里内,都有产硫黄的地方。至于琉球的土硫黄、广东的水硫黄,则均属错误的记载。
12-7 砒 石〔1〕
12-7-1 凡烧砒霜〔2〕质料,似土而坚,似石而碎,穴土数尺而取之。江西信郡、河南信阳州皆有砒井,故名信石。近则出产独盛衡阳,一厂有造至万钧者。凡砒石井中,其上常有绿浊水,先绞水尽,然后下凿。砒有红、白两种,各因所出原石色烧成。
【注释】
〔1〕砒石:又名信石,砷矿石。常见者有白砒石(feass)和红砒石(硫化砷)。
〔2〕砒霜:三氧化二砷as₂o₃,由砒石炼成。
【译文】
烧制砒霜的原料砒石,像土但比土硬,像石但比石碎,掘土数尺便可得到。江西广信(今上饶)、河南信阳都有砒井,因此称为信石。最近生产最多的只有衡阳,一个厂家竟有年产达一万斤的。产砒石的井中,水面上常有绿色的浊水,要先将水汲尽,然后再下井挖取。砒霜有红、白两种,各由原来的红、白砒石烧成。
12-7-2 凡烧砒,下鞠土窑,纳石其上,上砌曲突,以铁釜倒悬覆突口(图12-6)。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恼气有闪成者。
图12-6 烧砒
【译文】
烧制砒霜时,在地下挖一土窑,将砒石放入其中,窑的上部装上弯曲的烟囱,用铁锅倒过来盖在烟囱口上。下面引火烧柴,烟气经过烟囱熏贴在倒放的铁锅上。估计积结物已贴一层,达到一寸厚时,下面熄火。待出来的烟气冷却,再第二次点火,照前法熏贴。这样反复几次,一锅之内已经结满了好几层,然后将铁锅取下打碎,就可得到砒霜。因此靠锅底的砒霜内有铁沙,就是破锅渣。烧制白砒只有这一种方法,而红砒还有另一方法,即在分金炉内炼含砒的银铜矿石时,由逸出的气体凝结而成。
12-7-3 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、绍郡稻田必用蘸秧根,则丰收也。不然,火药〔1〕与染铜〔2〕需用能几何哉!
【注释】
〔1〕从宋代(960—1279)以来,中国火药配方中常加入少量砒霜,制成毒烟火药。
〔2〕指将砒霜等物与铜烧炼成铜合金,详见《五金》章铜节(8-4-1)。
【译文】
烧砒时,操作的人必须站在上风十余丈以外的地方。下风所及之处,草木皆死。烧砒的人经两年之后就要改业,否则胡须和头发都要落光。此物人食少许就会致死。然而,每年产值却成千上万,都能很快售出而不滞销。这是因为山西等地种豆类和麦类要用砒霜拌种,而且可用砒驱除田中的黄鼠害。浙江宁波、绍兴的稻田必须用砒霜蘸稻秧,以确保丰收。要不然,光制造火药与炼白铜,能需要多少砒霜呢!