水浒新秩序
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第41章 简单发明不容易

虽然同舟社前些天才打掉土财主康善才,发了一笔横财,但随着梁山上的人数不断增加,需要开支的项目和金额也随之剧增。

再靠打鱼、编芦苇这类低端产业维持梁山良性运转,已经很不现实了。

徐泽不养闲人,同舟社迫切需要开发新的财源,同时,也要为新上山的社员提供稳定的工作岗位。

这些因素综合,注定完全这个新财源,必须是劳动密集型,有一定技术门槛,最好能配合梁山独特的地理和资源优势。

反复琢磨,徐泽想到了蜂窝煤。

这个东西,后世知道的人不要太多。

但此时尚未问世,黑乎乎的成品蜂窝煤,和市面上售卖的煤炭相比,颜色差不多。

可若是没掌握“原料配方”,只用纯煤粉做成蜂窝状,无论是性价比、可塑性,还是燃烧稳定性,都要差太多。

这个“配方”,对完全不了解的时人来说,确实比较神秘,别看简单,没捅破那层窗户纸之前,真要破解,也不是那么容易。

当然,若有人算出其中的巨大利润,不惜代价谋求这个“配方”,估计也用不了多少时间。

不过,徐泽本来也没想这东西能长期保密,他只需要这个时间差就够了。

这段时间,他便和康家庄的铁匠康魁研究手工打煤器的制作。

后世天然气普及之前,蜂窝煤是城乡居民都要用到的重要燃料,在电动(柴油)打煤机还未大兴的年代,手工打煤器基本是燃煤之家的必备之物。

手工打煤器的设计其实非常简单:用铁皮焊接一个圆柱形有顶模具(中间留一个圆孔),顶部内侧朝下焊九根规格一样的短铁柱。

将煤和粘土合匀后,装入用水打湿了的模具,向下用力推送穿过铁柱的九孔铁板,便可以将煤土混合物挤出,晾干后,就是使用便捷的蜂窝煤。

为了省力和便于操作,还要制作一个铁管套长铁柱的“干”字型力量传导装置,“干”字装置的底部穿过模具顶部圆孔,焊接在九孔铁板上。

在后世,随便找一个小镇,任何一个焊工学徒都可以轻易做出手工打煤器。

偏偏康魁这个周边几村也小有名气的铁匠看完图纸后,连连摇头,坚定地表示“做不了,做不好,不值得做”!

徐泽听了康魁解释,才知道,官府放到市面上流通的铁,不管是生铁,还是熟铁,一般都是小块状铁锭,要做什么,全靠铁匠手中的锤子,一锤一锤的敲。

生铁脆、熟铁软,都无法做长铁管,即使花费很大代价打成钢后,做个短管子还行,至于两尺长的钢管,康魁表示,真的无能为力。

没想到做个基本没技术难度的打煤器,也会有这么多波折。

徐泽突然有些怀恋汤隆了,至少他不会回答“做不了”。

但蜂窝煤势在必行,不然的话,即将复产的张岭煤矿,就有可能因为缺乏市场,而再次停产。

康魁见徐泽坚持要做,想了半天,提出一个改进方案:

压缩模具尺寸,以减少打煤受力,再去掉铁管,换成捅穿竹节的竹子,在模具顶上增加一个双圆环做成的竹子插孔,外侧再增加三个挂钩固定布条以绑缚竹子。

另外,还将用于手握发力的“干”字结构两横改成可拆卸装置,方便竹管损坏后更换。

徐泽被这个方案逗笑了,但也受到了启发,定下最终方案:其他的不变,只将铁管的尺寸缩成5寸长。

原来长杆型的打煤器变成了迷你型,打煤就必须蹲着,或者在齐腰高的台子上打,相比之下,会累一些。

但对此时的多数穷苦人来说,每日能吃饱,只需要打个蜂窝煤,累个甚!

为了兼顾效率,徐泽选择了后者,并定做了一批五尺长、三尺宽的活动木板,用于盛放打制好了的蜂窝煤,也方便以后转运、装船和配送。

搞定打煤器后,再设计炉子。

炉子的结构相对复杂一点,有内瓦、外壳、走风网栅、隔热层填充物、支撑底板等。

内瓦相对简单,随便找家瓦窑下单,就可以按照徐泽提供的规格批量生产。

下侧走风铁网栅用几根铁棍焊成的栅栏就成,中间隔热层要用到的珍珠岩,梁山便有,也可用草木灰替代,后世常用的环形铸铁顶盖也换成瓦制。

难点是炉子的外壳,徐泽不用问,也知道不可能用铁皮做,说起来铁皮比起铁管的制作技术简单得多,但难的是,如何打制如此大且成本低廉的铁皮?

考虑再三,还是决定选用特制陶外壳,因为外壳的下侧有支撑底板和可控进风口,直接做成一个整体的话,成本会增加很多,乃改成上下两层分开烧制。

因为陶器薄了易碎,最后成型的的炉子上手要比后世沉重得多,当然,用草绳绑缚结实后还是可以比较方便提走的。

当初,徐泽在延安府,就做过一次草木灰制皂实验,只是不知是不是油脂的量太少,没成功。

如今,梁山已暂时解决了安全和生存问题,正需要大量资金,为下一步的扩张作准备,徐泽在开发蜂窝煤的同时,也启动了制皂实验。

制皂的主要化学反应是碱和油脂水合中解,反应所得的皂经盐析、洗涤、整理后,称为皂基,再继续加工,就可以得到能用于市面售卖的肥皂。

其实验过程可大略分为四步:

第一步是备碱。

将草木灰倒入陶制水缸中,加入刚好淹没草木灰多一点点的水量,然后用陶棒搅拌均匀,再静置几天,使草木灰中的碳酸钾和其他物质充分溶解。

第二步是过滤。

用细密的多层纱布滤出碱液,因碱液有很强的腐蚀性,有机材质的纱布使用若干次后便不堪再用。

第三步是浓缩。

加热碱液去除水分以提高碱的浓度,传统判断浓度的方法有羽毛溶化法和鸡蛋浮水法。

顾名思义,就是在碱液中,放入羽毛能被融化,放入鸡蛋不沉下,说明浓度达标了,如果不能,则还要再浓缩。

第四步是化合。

将油脂加入浓缩后的碱水中,因为水油不融,需要加热并不停搅拌,到混合的液体迅速变成乳白色,说明皂化反应开始,然后继续搅拌,直到混液可以立杆。

碱液和油脂的配比根据不同的油脂和碱液浓度,从一比二到一比三,差异很大,因为没有专业仪器衡量碱液的准确浓度,而不同草木燃烧剩余的灰烬中的碱量也不一样,其实这个比率也基本无法控制,还是靠经验和感觉。

完成所有工序后,制出的肥皂也不好直接使用,皂体又软又黏糊,需要放置一段时间,使得其中的水分挥发才能定型。

这种古老配方的皂化反应所需的时间实在太长了,仅仅备碱过程,动辄就要搅拌几个时辰。

而且碱液腐蚀性很强,一不留神弄到皮肤上就要立即用大量清水冲洗,必须高度集中精力,即便中途找人替换,也相当累人。

实验的结果也不怎么理想:

一是耗费时间,比想象中要长得多,费时费力,人工成本并不低。

二是去污能力,也没有想象中的那么好,估计是皂化反应的副产品——甘油,没有被分离出来的原因,做成的肥皂洗手后,手上会有黏糊滑腻感,让人产生总洗不干净的感觉。

三是由于要用到此时本就稀缺的油脂,加上其他材料损耗,成本其实并不低。

比如,过滤时要用到纱布,而此时的布帛是价格并不低,实际上,布帛是可以和金银一样,能作为货币使用和流通的,用若干次就得扔掉一批布,太奢侈,对同舟社来说不现实。

而如果不用纱布,直接倒出草木灰上层的碱液,一是容易混进杂质,影响制成后的肥皂卖相,二是倒出的干净碱液过少,又变相的增加了草木灰的使用量。

草木灰看起来不值钱,但就凭每日做饭烧水的那点生产量,收集也不容易,而其本身也是庄户人家钾肥的重要来源,想收购都难。

大宋还未推广晒盐技术,淮扬一带大锅煮盐不停,倒是能产出巨量高碱草木灰,但徐泽搞不到也是白搭。

另一方面,大宋百姓日常生活中,使用的洗涤用品并不少,常用的有皂角、草木灰、淘米水、制作豆腐剩余的黄卤水等等,都有不错的清洁去污效果。

徐泽在东京城的店铺里,就见到过用皂角加药用花瓣粉末做成的香皂球,卖价三十文一颗,销量不错。

而草木灰制肥皂的实验数据也很难看——二十斤的草木灰勉强做出一斤重的皂。

要知道几乎没有水分的草木灰密度本就很小,可以随风飞舞,二十斤草木灰可以装一麻袋。

显而易见,草木灰制肥皂的工艺可行,但不宜大规模生产,成本也相当高。在市场上有较多替代品的情况下,经营前景很不乐观。

好在徐泽从一开始就了两手准备,早早便安排了褚垠带着杨老实等人到唐州桐柏县的卤地(盐碱地),寻找此时还被人认为无法利用的天然碱。

几日前,褚垠就已遣人带回找到天然碱并即将返程的消息。

皂化反应会产生少量甘油,制皂剩余的废碱液中也有甘油,虽然含量不高,但甘油本身具有多种用途,更是制造硝化甘油的必备原料。

但是,徐泽对提取甘油的具体工艺完全是两眼一抹黑,折腾了好几天,没有摸到一点头绪。

同舟社日常事务太多,容不得他继续在这事上空耗,徐泽只能暂时放弃“废液”的研究,白白倒掉。