夜间吴梦便翻出了穿越前搜集的土法制作玻璃书籍,仔细画出玻璃熔炉的图纸和尺寸,这东西没有什么神秘的,无非是坩埚和保温,以及废气加热的风道。
吴梦设计的熔炉除了融化石英砂的火道,还在炉子旁作了退火室。
为保证燃烧的温度,这个炉子同样采用炼铁的热进风模式,即用废气加热风道,保证鼓风机鼓入的是热气。
翌日吴梦仔细检查过图纸无误后,吩咐丁睿和张岩林两人放下手里的事情,专心带着工匠们把熔炉建好。
烧制玻璃需要的原料并不多,主要是石英砂、纯碱、石灰石、长石。
原料倒是好找,基隆以前便是死火山群,山上大把石英矿,且含铁量并不高。
厢军们找到许多石英矿,挑选了色彩最白的开采回来。
长石在基隆河畔更是甚多,石灰石也多,火山活跃过的地方还会缺这两样东西么,可这纯碱上哪去弄?
吴梦长于机械制造,对于化工很是陌生,中学时代的化学基本还给了老师,他仔细查阅了《十万个为什么》和土法制碱中的相关章节,才知道海里的海草烧成灰便是很好的碱料。
他不由暗赞六七十年代的书籍真是包罗万象,里面记载有许多土法子,真是穿越的必备神器,他马上吩咐众弟子去海里割草。
没有烧过玻璃的吴梦看过不少穿越小说,他以为很简单,谁知道这些原料进了熔炉,任凭怎么鼓风都无法将石英砂完全融化,而是黏糊糊的一团。
丁睿盯着那黏糊糊的原料团,抬起头对吴梦说道:“师父,想必是炉温不够,没法全部融化,是不是风力还是不够?”
吴梦却知道这是煤燃烧的温度不够,摇了摇头道:“再加大风力也无济于事,看来还是要炼焦炭。”
想着以后要炼铁也要焦炭,吴梦查阅了书籍,带着工匠们又搭建了一个新式焦炭炉,此时北宋已经有了焦炭,但炉子设计的不好,保温不佳,炼焦不完全。
待到焦炭炼出,张岩林将将石英砂、长石砂洗涤干净,混合草木灰和石灰后放入坩埚加热,众人轮流踩踏鼓风机,弟子们踩的汗流浃背,最后终于把原料融化成了玻璃浆。
吴梦听说石英砂融化了,停下授课,进了玻璃作坊。
一进去便是热汗直冒,四个坩埚下面的焦炭炉在鼓风机的风力下冒着蓝色的火苗,坩埚里全是沸腾的石英砂混合溶液。
丁睿的发髻上都是雾气腾腾,他擦了把汗水问道:“师父,这下可以出炉了吧。”
吴梦点了点头,出炉的玻璃熔浆吹制时众人又犯了难,怎么吹都没法成型。
丁睿和周立两个小子一发狠,将玻璃浆倒在生铁板上用辊子滚成平面玻璃,然后放进焦炭炉旁边的退火室内。
书上说的退火保温时辰到了,丁睿取出玻璃一看,这哪是平整的透明玻璃,简直是惨不忍睹,里面各种大大小小的气泡,颜色也比较浑浊,隐隐看上去还有淡淡的绿色。
吴梦搔着头皮,自己在林贵平面前已经夸了海口,不烧出玻璃来只怕要被他笑死。
唉,还是得继续去看书。
他回去后打开书柜仔细看了看书,原来淡淡的绿色还是由于石英砂和长石没有彻底洗净造成的,吴梦便吩咐大家狠命搓洗。
不知道洗了多少次,也不知道烧制了多此次,智能和尚“阿弥陀佛”也不知道念了多少次,踩风箱的人换了一批又一批,根本无法解决问题,吴梦的额头都快抓破了。
吴梦眼望淡绿色的玻璃浆想了半天,说道:“看来原料还是未曾清洗干净,得想法子弄点硝酸来洗。”
丁睿道:“师父,你不是说那硝酸制出来很麻烦么?”
正踩踏风箱的周立灵机一动,倒是想出个好办法,不是清洗不干净么,干脆用球磨机洗。
吴梦闻言大喜,摸着周立的脑袋道:“好法子,还是要诸位一起开动脑筋才行。”
众人用薄铁皮打造了一台球磨机,球磨机内衬用烧制的石英瓷砖镶嵌,球磨机带动着石英砂混合料滚动水洗,活像后世的滚筒式洗衣机。
经过清洗后的原料融化后,凝固成的玻璃终于清晰透明,可是还有气泡。
呵呵,气泡就好解决了,搅拌加通气管,气泡一个个从溶液中跑了出来,玻璃终于烧制成功。
这下做小块的平板玻璃是没有问题了,可想做成那什么碗、杯子、工艺品之类根本无法成型,学着书上说的吹制,哪怕是手艺再好的工匠都败下阵来。
左试右试不成功,还是把吴梦从课室里找了出来,吴梦一看这我也没办法啊,吹玻璃可是有技巧的。
没奈何,继续练,先把鼓风机改成了畜力的,减轻劳动力,然后再吹。吹了十几天也吹不出个所以然。
吴梦要是智能和尚那般的秃头,只怕头皮也抓破了,按书上的说法弄了多次都未成功。
直到他有天给学生们讲授机械制造工艺学时无意间联想到,既然金属制品可以压制,那为什么玻璃制品不能模压。
基于这个思路,王二郎手工制作了一套模具,这才终于有了成型的玻璃制品,台湾第一个晶莹剔透的玻璃杯顺利诞生。
随后吴梦更加重视模具的应用,很多农具的小零件采用铸造既慢又浪费人力物力,应该采用模具冲压制作。
机械工坊内第一作坊,屋子里面挖了两个大坑,智能和尚正和史三郎等一众工匠们扎着钢筋笼子,这