品。
烧制明矾时,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
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
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
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