34.造纸中的化学(祝大家新年快乐)
四个赶紧思索着赚钱的办法,发现革命军好像确实没什么可以赚钱的商品,盐、衣、药暂时又没办法自己生产,这些都会越用越少,除非去抢,否则还真为难。
李婧柔首先道:“方今乱世,最赚钱的生意当属私盐和粮食,可咱们又没有盐田,粮食只够自用。如果去海边占块土地用来晒盐,姜兄以为如何?”
中国古代很早就会晒盐,不过是“晒煮结合”的方式,先将海水圈在盐田里晒到饱和,挑到家里过滤后,再用釜煮,蒸干水分,最后结晶出盐。而在唐末的时候,儋州沿海有一批从福建逃来一群避难的百姓,在海边直接用海水晒盐,先将海水围在盐田晒到饱和,再挑到石釜里继续晒,直到水分蒸干,结晶出盐,这就是后世儋州的千年古盐田。不过,晒盐的效率都很低,煮盐要消耗大量的柴火,在石头上开出凹槽做石釜又非常困难,晒的海水极少。
姜明摇了摇头,道:“如果在海边开盐田,就要分兵据守,也会引起官府的忌惮,而我们立足不稳,暂时不适合与官府正面冲突。晒盐的事,等咱们占领儋州再说。”
孙欣甜道:“姜兄,我只会行医救人,对经商之路一窍不通,实在想不出好办法帮助大家,真是惭愧。”
姜明赶紧回道:“你在这里医治了那么多百姓和将士,已经是帮了大忙,孰话说:“术业有专攻”,不懂商道又何须自责。”
姜明也是郁闷啊,其它人穿越就没有缺钱的,蒸馏酒、香水、香皂、玻璃、内衣、羊毛衫都搞的风生水起,财源滚滚、左拥右抱。那些东西自己也会造,为什么偏偏我就缺钱了?唉,只能感叹运气不佳,要原料没原料,要地盘没地盘,虎落平阳被犬欺。
卢婷悦道:“如果能开挖银矿和铜矿就好了,任何生意都比不上造币赚钱。虽然粮食和海盐生意做不了,不过南方诸国文风兴盛,文房四宝需求很大,或许可以从这方面下手。”
不愧是商贾出身,卢婷悦一下子说到了点子上,虽然文房四宝没有贩盐、粮食和开矿那么赚钱,但也是消耗品,特别是纸张,质量好、洁白耐用的纸张十分畅销。五代十国,南方诸国出了不少才子皇帝,像后蜀孟昶、南唐李璟,都是骄奢淫逸、诗才绝伦的大才子。皇帝如此,国内自然文风兴盛,文房四宝也就需求巨大。
听了卢婷悦的分析,姜明大喜过望,抓住美女的手,兴奋地道:“婷悦真是聪明,一下子给了我灵感,咱们可以造出跟宣纸一样洁白坚韧的纸张,一定可以赚不少钱。”
卢婷悦被姜明抓着手,有些羞窘,低着头道:“宣纸在天宝年间便是贡品,哪能轻易造的出来,单是造纸的青檀树皮,儋州就没有。”
姜明笑了笑,说道:“想造出跟宣纸完全一样的纸,当然不可能,材料、气候都不支持。但是造出比宣纸差一些的白纸,还是能做到的,这也比一般的纸好用多了。宣纸的制作工艺复杂,每年产出极少,所以才被列为贡品。可是咱们的好纸产量比宣纸大,才子士人都能用到,这用的人多了,赚的钱自然也不会少。”
卢婷悦道:“除了赚钱,还可以利用纸张生意开辟商路,卢家在岭南经营了上百年,生意遍布南方诸国,也会是一大助力。”
姜明点点头,对卢婷悦道:“婷悦言之有理,我也打算将纸张全交给卢家代理售卖。这件事就由你和婧柔负责。”
卢家经营海外贸易,在南方十多个国家收购丝绸和瓷器,再卖给阿拉伯人,自然生意网点数量庞大,而且阿拉伯和拜占庭人对纸的需求也非常大,纸让卢家代理销售正好充分发挥他们的优势。姜明现在要尽快发展军事实力,生意的事,扶持代理人就够了。
卢婷悦没想到姜明毫不犹豫地就将纸的生意交给卢家代理,既为心上人的信任高兴,又为自己终于有事做而开心。她跟来儋州,除了仰慕之情外,还希望利用自己的生意头脑帮助姜明,毕竟造反也是需要钱的。可是到儋州后,李婧柔和孙欣甜都有事可做,只有自己无所事事,心里难免有些失落。
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几天后,一座造纸作坊便在山谷深处建成了,有了水泥和红砖后,建造任何作坊,对姜明来说,都是轻而易举。造纸作坊里还有个巨大的水车,姜明把山上的溪水引入水池,再修几条导流渠,每个导流渠里都修造水车作为动力源,驱动水碓、搅拌机和锻压机。
中国在西汉就发明了造纸术,后来不断改进技术,到唐朝已经可以用竹子造纸,而闻名天下的宣纸也在天宝年间被制造出来,成为贡品。造纸术工艺在宋明时期不断提高,并发扬光大,为中华民族数千年文化传播做出了巨大的贡献。明朝宋应星在《天工开物》中,对造纸术有详细记载,书中还附有造纸操作图,是当时世界上关于造纸的最详尽的记载,直到十八世纪末期,法国人发明机器造纸的方法,中国的造纸术才被西方超越。
造纸的主要原理是,先脱胶将植物纤维素分离出来,煮成纸浆,再用抄纸框抄成纸。造纸坊分成五道工序:
斩竹选料:将山上砍来的竹子和树皮都劈成一米左右,竹子选用一年的新竹并将竹节打碎,而树皮选自三年左右的树木。
塘漂脱胶:将竹子或树皮放进石灰池里面浸泡腐蚀,这是古人的一大创举,植物细胞壁由纤维素、果胶和木质素构成,放在石灰水里浸泡后,树皮里面的树脂、果胶等胶体物质与氢氧化钙发生化学反应而溶解,纤维素、半纤维素及木质素就被分离出来,竹木逐渐变成浸泡成纤维状。
舂碎成泥:将纤维状的竹木用柴刀切碎,再用水碓把竹木舂成泥饼状。
熬煮制浆:将舂成泥饼的纤维素放到煮池里熬煮,纤维素和木质素进一步分离,木质素和纤维素是细胞壁的重要成分,紧密交织在一起,很难分离。一般的熬煮只能分离掉一小部分木质素,但也会大大改善纸张的质量。
抄纸晾晒:将纸浆放到水槽里,做成悬浮液,用抄纸框将纸浆捞起,再晾干即可。
卢婷悦看着这造纸坊没什么特别,便问道:“这样造出的纸,跟现在的纸差不多吧?姜兄到底如何造出和宣纸差不多的纸呢?”
姜明笑道:“山人自有妙计,首先好纸是用树皮造的,而普通纸是用竹木造的,关键差别就在第四步,用作熬煮的材料不一样,一般的纸是用石灰水熬煮,而好纸是用一种叫亚硫酸盐的材料熬煮。”
卢婷悦似懂非懂,不过她对姜明也是盲目地信任,便轻轻地点了点头。
姜明也知道一时半会讲不明白,他之所以会造纸,也是因为国内股市有很多轻工造纸公司,像晨鸣纸业、太阳纸业,在2017年都有过大行情,很多券商分析师都出过造纸行业的深度报告,所以对造纸术的技术进步有过详细了解。
纸张里含有纤维素和木质素,纤维素有韧性,而木质素提供硬度,木质素越多,纸的韧性就越差,也越容易破损。所以要想造出好纸,就需要溶解掉木质素。而且木质素在空气中会逐渐氧化,纸也会逐渐被氧化变黄,变得容易破损。
宣纸之所以好,首先造纸材料是青檀树皮,三年期的青檀树皮纤维素含量高,而且韧性强。另外很重要的一环,就是脱胶后的纤维状青檀树皮要放在外面日晒雨淋七八个月,在这段时间内,木质素被野外的微生物降解、被空气氧化,变成可溶性物质,雨打风吹后就流失掉了,剩下的便主要是纤维素和半纤维素,造出的纸张自然质量上乘。
说白了,要造出好纸,先要溶解植物细胞壁里的果胶,再想办法分离掉木质素。古人利有石灰水实现了植物纤维的脱胶,造出了能用的纸,再利用风吹日晒降解木质素,造出质量上乘的宣纸。只是古人都是经验积累,而没有理论总结罢了。
直到美国科学家发现亚硫酸盐可以溶解木质素,从而发明了亚硫酸造纸法,现代造纸术才逐渐成形。其中核心原理是,木质素与亚硫酸盐发生化学反应,生成可溶的木素磺酸盐,实现木质素和纤维素的完全分离,从而造出洁白坚韧的白纸。
姜明用手指着旁边的几个水池,对卢婷悦道:“这便是生产亚硫酸盐的设施,将纸浆和亚硫酸盐蒸煮后,纸浆变更白净,纸张也白皙柔韧。”
卢婷悦道:“那池子旁边堆放了不少的草木灰、石灰,还有烧煤的炉灶,难道这也跟亚硫酸盐有关吗?”
姜明道:“是的,中间过程比较复杂,等你跟在我身边再学习两年就明白了。”
这怪不得姜明不解释,整个过程确实比较复杂。草木灰含有碳酸钾,第一个池子用来溶解草木灰,上层含有碳酸钾的澄清溶液流到第二个池子,第二个池子放置澄清石灰水,两者合成氢氧化钾。在第二个池子旁边地势低矮处,有一个燃煤灶,燃煤产生的烟气通到第二个池子,烟气中含有二氧化碳、二氧化硫,与氢氧化钾合成含用碳酸钾、亚硫酸钾的溶液。最后将再含有亚硫酸盐的溶液与纸浆反应。
卢婷悦不服气,哼道:“迟早把你的本事都学会了,看你还得意。”
女人的脾气就跟天气一样捉摸不定,说生气就生气,只能赔礼道:“好了,我告诉你就是了,可是你听不懂不要怪我哦。”
说完,姜明就将一整套的化学原理跟卢婷悦讲了一遍,看着她一幅好强却有迷惑的表情,姜明想笑又不敢笑。
过了一会,卢婷悦回过神来,这原理太深奥,看样子确实要学两年才能懂,就不再深想了,转而对姜明道:“等纸造好后,我估计就要离开姜兄一段时间了。”
姜明笑道:“又不是一去不回,就是回徐闻谈纸生意罢了,难道你已经一天都舍不得离开我了?”
卢婷悦嗔道:“你个坏蛋,这种话都说的出口,人家才不想你。”说着转身跑开了。
姜明感觉很无语,怎么有点像三十大叔调戏高中女学生似的。
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