第61章 脫色和澄清
白廟村一帶的泥瓦匠大多有修筑陶器窯爐的經(jīng)驗(yàn),因此他們建起丁原設(shè)定的玻璃窯爐也很快,畢竟原理相通,只有細(xì)微之差。
在熟練工匠們的打造下,不到六天,一座嶄新的玻璃窯爐就矗立在煤場(chǎng)邊上了。
里面?zhèn)溆形遄軌虺休d一千五百度高溫的坩堝,不但足夠燒玻璃的需求,還預(yù)留了一定的緩沖空間,保證即便出現(xiàn)一些意外,也不會(huì)把坩堝給燒了。
畢竟丁原手里只有理論,這些工匠們也沒(méi)有實(shí)際經(jīng)驗(yàn),需要在理論的指導(dǎo)下工作,過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)瑕疵,因此各種設(shè)施的設(shè)計(jì)搭建都要有一定空間的緩沖區(qū),保證試驗(yàn)失敗的情況下也不損壞實(shí)驗(yàn)器材。
原材料的話,玻璃的核心是上好的石英石,里面的二氧化硅決定了玻璃的透明度。后世有人利用純粹二氧化硅制作出的玻璃制品,還被稱作水晶玻璃。
剩下的石灰石和純堿就容易多了,對(duì)材質(zhì)要求也沒(méi)那么高。
把石英石、石灰石、純堿這三種原材料研磨成粉,在坩堝中燒到1200度以上,足足燒了有四個(gè)多時(shí)辰,燒到熱得發(fā)白,這些固態(tài)的原材料終于融化成了滾燙黏稠的玻璃液。
丁原就守在玻璃窯爐附近,一得到第一鍋玻璃液燒成的消息,立刻沖進(jìn)了熱氣騰騰的窯爐房間。
“趁熱把均勻的攪拌起來(lái),把玻璃液里的氣泡攪拌出來(lái)?!倍≡贿叞才湃蝿?wù),一邊朝幾個(gè)伙計(jì)揮了揮手。
純凈的石英石在自然界極為罕見(jiàn),透明度再高的石英石里面也有各種鹽類(lèi)礦物,并非只有二氧化硅,因此在高溫融化的時(shí)候,各種金屬鹽也同樣會(huì)發(fā)生高溫分解,這就是大量的氣泡釋放出來(lái)的原因。
聽(tīng)到丁原的安排,立刻便有三個(gè)伙計(jì)手持大鐵混子圍到了高爐周?chē)?p> 這些大鐵混子都是丁原提前找鐵匠打造好的,一共準(zhǔn)備了十幾根,長(zhǎng)度足足有四五米。丁原讓這些伙計(jì)在玻璃液冷卻之前,不斷的攪拌坩堝中玻璃熱液,把玻璃熱液中的泡沫盡量攪拌冒出。
攪拌兩個(gè)字看著簡(jiǎn)單,但也不是光拿著大鐵棍子去攪和就足夠了。
而要在盛放著玻璃液的坩堝之中放入攪拌器,這是一個(gè)用耐火泥制成的中空的圓筒,利用一個(gè)掛鉤,讓伙計(jì)可以操作大鐵棍子在玻璃液內(nèi)晃動(dòng)。
這種攪拌方式雖然看似笨重原始,不夠先進(jìn),效果卻出奇得好,只要攪拌的時(shí)間足夠長(zhǎng),不僅絕大多數(shù)氣泡能夠消失,玻璃液里面的雜質(zhì)碎末也全都消失了,質(zhì)地均勻,透明度很高的玻璃液就得到了。
別說(shuō)是用來(lái)制造肉眼看不到瑕疵的玻璃器皿了,早期的時(shí)候,那些對(duì)鏡片質(zhì)量要求極高的光學(xué)玻璃,都是使用這種辦法制造出來(lái)的。
因此用在這兒可是說(shuō)是牛刀小試了。
幾個(gè)工匠累得渾身冒汗,用大鐵棍子攪拌了小半個(gè)時(shí)辰,氣泡是快消失了,可玻璃液也快要冷卻了。
還沒(méi)有來(lái)得及放入脫色用的硝石和澄清用的澄清劑。
這讓丁原這個(gè)只有理論知識(shí)的人有點(diǎn)皺眉。
不過(guò)也已經(jīng)來(lái)不及了,只能趕緊把這第一鍋玻璃液經(jīng)過(guò)通道流入退火塑型間,降低溫度,壓入模具。
不管怎么說(shuō),大明朝自制玻璃還是在丁氏作坊里誕生了。
只是這一批燒制出來(lái)的穿越神器還有些缺憾。
從模具里取出來(lái)的玻璃杯子,玻璃內(nèi)里很勻稱,也沒(méi)什么氣泡,可顏色不透,有些像啤酒瓶子的顏色。這點(diǎn)雖然不影響使用,卻嚴(yán)重影響美觀。
這也就意味著會(huì)嚴(yán)重影響售價(jià)。
攪拌雖然可以讓玻璃液狀態(tài)下的氣泡消弭,卻無(wú)法解決玻璃透明度的問(wèn)題。
拿著這幾個(gè)生產(chǎn)出來(lái)的玻璃杯,丁原叫來(lái)了史鐵柱。
“還是得先脫色,然后再進(jìn)行攪拌啊?!倍≡嗽斨种械钠【破恳粯拥谋诱f(shuō)道。
史鐵柱比較憨直,直接問(wèn)道:“東家給個(gè)準(zhǔn)話,我這就去燒第二鍋?!?p> “先別著急,把經(jīng)驗(yàn)總結(jié)會(huì)開(kāi)完再去。這叫磨刀不誤砍柴工?!倍≡m正了史鐵柱的毛躁,轉(zhuǎn)頭看向杯子,沉吟道,“我打算再建一座脫色澄清室。這樣的話,玻璃液從燒制間出來(lái),在脫色澄清室處理完脫色和去氣泡的問(wèn)題,再到退火塑型室?!?p> 史鐵柱搖了搖頭:“溫度保持不住啊。我擔(dān)心玻璃液流到模具的時(shí)候,早就涼了?!?p> “這里就涉及到你的知識(shí)盲區(qū)了。”丁原胸有成竹的說(shuō)道,“脫色的時(shí)候加入的是硝石粉,澄清的時(shí)候加入的澄清劑,都會(huì)跟玻璃液產(chǎn)生反應(yīng),會(huì)生成很高的熱量,讓玻璃液保持住溫度?!?p> “那感情好?!笔疯F柱摩拳擦掌,已經(jīng)躍躍欲試了。
事不宜遲,丁原也趕緊找來(lái)泥瓦匠人,讓他們按照規(guī)劃加蓋了一座脫色澄清室。
三個(gè)房間連成一個(gè)環(huán)形,完成了從原料到成品的轉(zhuǎn)化。
房子脫色澄清室只用了一天就蓋成了,丁原安排史鐵柱等人接著開(kāi)始試煉第二鍋原料。
燒制成玻璃液之后,在脫色澄清室先加入了研磨成粉的硝石。
硝石的效果立竿見(jiàn)影,加進(jìn)去之后,玻璃液立刻變成了透明質(zhì)。
之后便是澄清。
能查閱各種知識(shí)內(nèi)容的丁原自然很清楚,明朝末年比較容易弄到的澄清劑是兩種。
一是砒霜,二是食鹽。
砒霜的澄清效果更好,可一來(lái)成本太高,二來(lái)操作的危險(xiǎn)度也高。
再說(shuō)了,如果讓工匠們知曉了要在燒制過(guò)程中往玻璃液中倒入砒霜,他們心理上估計(jì)也無(wú)法接受。
流傳到民眾那里,還指不定傳成什么樣子,對(duì)玻璃制品的銷(xiāo)售肯定不利。
因此丁原決定還是使用食鹽這種價(jià)格相對(duì)低廉,工匠們也不用擔(dān)心人身安全的澄清劑。
倒入食鹽之后,由于澄清反應(yīng),玻璃液的溫度再次升高,內(nèi)里也產(chǎn)生了許多大氣泡。
整個(gè)粘稠的玻璃液像是火山口的巖漿一樣。
再一次叫來(lái)那三個(gè)膀大腰圓的粗壯伙計(jì),丁原讓他們仨在脫色澄清室攪拌了起來(lái)。
果然,按這樣的操作方法操作再次將鍋取出之后,玻璃液中的氣泡幾乎完全消失。
滾燙的玻璃液的黏稠度減低了,玻璃液變得十分均勻,流淌起來(lái)目光可見(jiàn)的順暢滑潤(rùn)。
最后就是讓經(jīng)過(guò)了如此多步工序的玻璃液流入模具,等待冷卻成型。
這一次,新鮮出爐的玻璃杯晶瑩剔透,光彩照人,而且氣泡極微極少,肉眼完全看不出來(lái),即便是后世的著名玻璃品牌施華洛世奇的玻璃杯子比也不遑多讓。
把玩著這第一批新鮮出爐的玻璃杯子,丁原難掩心中歡喜,長(zhǎng)長(zhǎng)的出了一口氣,銀子啊,都是銀子啊。
之后只要制作新的模具,就可以生產(chǎn)出更各式各樣的玻璃器具了。