第175章 明镜是非(三十一)-《玩明》
第(2/3)页
自然界中,含铜的矿物比较多见,大多具有鲜艳而引人注目的颜色,例如:金黄色的黄铜矿CuFeS2,鲜绿色的孔雀石CuCO3・Cu(OH)2或者Cu2(OH)2CO3,深蓝色的石青2CuCO3Cu(OH)2等,把这些矿石在空气中焙烧后形成氧化铜CuO,再用碳还原,就得到金属铜。
由于纯铜制成的器物太软,易弯曲。古人发现把锡掺到铜里去,可以制成铜锡合金──青铜。另外,铜与金的合金,可制成各种饰物和器具,还有加入锌做成的黄铜,总之运用范围很广。
铜在后世,被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域,在有色金属材料的消费中仅次于铝。而铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大,占总消费量一半以上。
另外,在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等,每生产300万发子弹,需用铜13-14吨。在建筑工业中,用做各种管道、管道配件、装饰器件等,总而言之,铜一种很重要的金属。
铜如此重要,自然界中的铜分为自然铜、氧化铜矿和硫化铜矿。自然铜及氧化铜的储量少,后世80%以上的铜是从硫化铜矿精炼出来的,这种矿石含铜量极低,一般在2-3%左右,以现有的技术,要开采这种硫化铜很更费成本。
而现在炼铜的方法主要还是湿法,即用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜,再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来,早在汉朝时期,国人就用这种方法制铜了,晋葛洪《抱朴子内篇・黄白》中就有“以曾青涂铁,铁赤色如铜”的记载。
所谓的曾青,其实就是胆矾(CuSO4・5H2O),胆矾溶液也叫胆水。当然,古人不知道硫酸为何物,更不知道如何将硫化铜转化为胆矾,这些所谓的胆水是从自然界收集到的,原料不足,生产方式落后,所以铜产量之低,可想而知。
除了湿法之外,明代还有用烧结块鼓风炉熔炼铜的方法,不过运用不广,主要还是用湿法。万磊也曾打算建鼓风炉来溶炼,不过考虑到建造鼓风炉的成本高,顺天府暂时无力承担,所以暂时也采用湿法,毕竟湿法除了会浪费硫酸之外,设备要求很低。
“老大,就是这里了。”赵全义把万磊带到离溪流不远的一个小山谷,一指插有几条木桩的所在,道。
万磊抬眼看去,虽然植被很茂盛,不过随处可见一些大小不一的黄色矿石,甚至还能看到一些绿色的鲜艳石头。万磊虽然并非见多识广,不过一眼就认出这些绿石头是孔雀石。
孔雀石也叫绿青、石绿,由于颜色酷似孔雀羽毛上斑点的绿色而获得如此美丽的名字。孔雀石产于铜的硫化物矿床氧化带,常与其它含铜矿物共生(蓝铜矿、辉铜矿、赤铜矿、自然铜等)。
所以说,有孔雀石的铜矿床,一般都是易于开发和利用的,因为部分硫化铜已经被氧化过了,含硫量变低,部分转化成了碱式碳酸铜,这种矿物只要在空气中煅烧,就能生成氧化铜,氧化铜溶于硫酸,就能做成胆矾,用用铁还原出铜,过程简单得很。
万磊看了看四周,就对同行的赤心等小道说:“以这个山谷为中心,在一百米的范围内挖洞,我们要看看地下的矿含量。”
第(2/3)页