第一百七十九章提纯石墨

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第一百七十九章提纯石墨
张知木跟着李迪他们来到了电机装配车间。
电机已经完全装配完了，正放在车间的中间。按张知木要求制作的陶瓷闸刀开关、插头插座、电机指示用的电压表、电流表，自动调整电压的直流电机和滑动可变电阻等能想到的东西一应俱全。
李迪这些人的领悟能力让张知木非常的佩服。自从张知木给他们讲完了电磁原理和电机原理后，他们对电机有了进一步的认识。张知木也知道这些人用那个手摇电机做了不少试验，这让他们对电机的认识，有很大的提高。所以张知木交代他们制作大电机的任务，他们也没觉得有啥难的。不过这次大电机和小电机相比，还是增加了一点难度，电机里面增加了换向极。这也没难得住李迪他们，经过张知木的讲解，他们很快就理解了换向极的作用。
另外绝缘纸，张知木害怕绝缘性不好，换成了用石棉纸代替。考虑到散热问题，电机的壳体铸造时，加大了散热片的面积。
最让张知木高兴的是李云鹤他们生产的滚珠轴承用到了电机上。这是窑岗第一次生产出来滚珠轴承。李云鹤第一次拿到轴承的时候说：“以后，我们的机床精度一定会大大的提高一步。如果我们的马车都用上轴承，那可就不得了了。”
张知木看完电机和配件都准备的非常齐全后，非常满意，说：“可以联系李云鹤了，现在可以和他们的蒸汽机安装在一起了。”
看到张知木已经检查通过了他们的电机，李迪他们一个个都非常的高兴。张知木也知道，这几个人春节都没怎么休息，几乎都是在车间里度过的。来到车间，张知木看到很多新面孔，这让张知木很高兴。因为以后需要一大批人从事电的工作，现在正是打基础的时候，以后电的应用会大大的普及。想到这里，张知木突然想到了电灯，不过想现在就搞白炽灯有很多条件还不具备。不过张知木又一想，在爱迪生发明白炽灯之前，人们是使用电弧灯的，不如我也先搞一个电弧灯。这样也可以增加电在大家心中的人印象。
考虑到噪声的问题，李云鹤把发电用的蒸汽机和发电机专门安排了一个离窑岗的岗上稍远一点的地方。张知木对这样的安排也很满意，更对李云鹤考虑问题很全面感到高兴。
安排完李迪他们和李云鹤的事儿，回到办公室，张知木没在画那个迫击炮引信的图，而是让杨玉琳想法通知清风子师徒二人，让他们过来一下。
张知木是想先提纯石墨，因为天然石墨里面杂质太多，不提纯的话，做要求不高的坩埚还勉强用，做别的不行。张知木也没提纯过石墨，只是上化学课时，听老师在讲酸碱的重要性时，随便的讲过一句，石墨不纯是要用碱和在一起煅烧，冷却后用水洗净，然后在用酸洗后，再用水洗净，晾干就行了。道理就是，先用碱和石墨里的杂质反应，如硅酸盐、硅铝酸盐、石英等成分与氢氧化钠发生化学反应，生成可溶性的硅酸钠或酸溶性的硅铝酸钠，然后用水洗将其除去以达到脱硅的目的；另一部分杂质如金属的氧化物等，经过碱熔后仍保留在石墨中，将脱硅后的产物用酸浸出，使其中的金属氧化物转化为可溶性的金属化合物，而石墨中的碳酸盐等杂质以及碱浸过程中形成的酸溶性化合物与酸反应后进入液相，再通过过滤、洗涤实现与石墨的分离。而石墨的化学惰性大，稳定性好，它不溶于有机溶剂和无机溶剂，不与碱液反应；除硝酸、浓硫酸等强氧化性的酸外，它与许多酸都不起反应，特别是能耐***；在6000℃以下，不与水和水蒸汽反应。因此，石墨在提纯过程中性质保持不变。
这样的活张知木准备交给清风子他们来干，是石墨不仅仅用来做电弧灯，还可以做电化学的电极。马上要用的船用螺旋桨的旋转驱动轴的密封也要用到石墨，所以石墨还要抓紧时间提出纯出来。
杨玉琳回话说，清风子的人现在都在冶厂那边，明天他们才能有人过来。这让张知木不由得又想到，要制作电话机。有了电话机，大家互相联系就方便多了。可是事情总要一件一件的来。
张知木只好让自己静下心来。他告诉自己，这迫击炮的重要性是比其它的东西都重要得多。有了它，窑岗军队的战斗力会有一个大幅度的提高。而且以现有的技术，窑岗制作出迫击炮，没有任何技术障碍。只是这个保险引信要费点劲儿。
这个引信的到底怎么才行，让张知木很费了一番思量。前世时，看过一些杂志和网上的资料，可是当时也没想到要自己设计引信，也就是大概的看了一下，知道一点儿****的引信原理。没办法，只好自己先设计，然后在试验改进。
最后张知木设计的引信，是按前世时最早期使用的那种引信设计的。
就是一个撞针被一个钢球卡住而这个钢球被一个旁边的活动钢柱顶住。这个活动钢柱是被一个弹簧顶住。当炮弹被击发出炮口前，这活动钢柱受到一个惯性力，这个惯性力压缩弹簧，钢柱离开原来的位置，释放被它顶住的钢球，被释放的钢球在惯性力的作用下，沿着一个倾斜的轨道滑开，解锁撞针。这时这个撞针也是在惯性力作用下压缩支撑它的弹簧。当炮弹离开炮口，没了发射**的压力，撞针也没了惯性力，撞针在弹簧的推动下向引信的顶端弹出，同时解锁一个横向的弹簧，这个弹簧将**儿推到撞针离开的位置，正对着撞针。
撞针在上移过程中，同样伴随有绕轴线的往复转动，槽壁与导向销间的碰撞与摩擦，使惯性筒的上升速度得到明显的衰减，从而延长了解除保险的时间，使引信得到一定的离开炮口的保险距离。炮弹在做外弹道飞行时，**将在爬行力作用下向前移动，进入支座轴线上的孔内，从而使**锁定在待发位置。这样，当引信体与目标相碰时，**座不至于在侧向惯性力的作用下平移，而引起引信的失效。
碰目标时，在目标反作用力的作用下，击针下移戳击**，引爆导爆药、传爆药，进而引爆弹丸。
终于设计完引信了。下面还要设计迫击炮的炮弹、炮筒等。
作为前世的军迷，张知木对炮击跑不陌生。每次到军事博物馆都仔细的观察过迫击炮。更何况在网上杂志上，都没少看这些资料。
可是张知木终究要对窑岗几万人一大摊子事儿负责，很难有连续的时间搞设计。
这不是，李云鹤又来。
看到李云鹤又笑嘻嘻的进来了，张知木问：“你不去跟李迪他们搞发电厂，又来干什么？”
李云鹤和张知木很熟悉，说话也随便，“电厂的事儿，不用我亲自干，我安排人去管就行了。今天请你去看一个好东西。”
张知木问李云鹤是啥好东西，李云鹤不说，说你去了就知道了。
张知木知道李云鹤他们一定是又有啥东西研制成功了。李云鹤不说，他也不问，就跟着他来到一个车间。现在窑岗的生产车间已经很多了，不熟悉情况的很难找到地方。
张知木跟着李云鹤一进车间，车间里的工人就围了上来，一个个满脸喜悦。原来是李云鹤他们的液压机成功了，由于现在还没有液压油，张知木就告诉他们先用水做液压的液体。
李云鹤指着液压机说：“用这东西冲我们的枪管儿比我们的老办法快多了，而且质量还好。”说完，李云鹤指挥工人们当着张知木的面，冲了一根儿枪管。
张知木看了这台液压机，心里盘算着，有了它将来搞线膛枪，也可以用它来拉膛线了。不过更让张知木欣慰的是这些人的创造力。自己只是将一些理论和以前看到的东西跟他们讲一下，他们就能造出机器来。这是张知木没想到的，看来只要将想法和方向告诉他们，没有必要的话，自己就不用事必躬亲了。看来这些能工巧匠的智慧不可低估。
看到张知木很高兴，直夸他们，李云鹤指着旁边一堆零件说：“那台是气锤，以后有了它，我们就不用抡大锤子锻打零件毛坯了。”张知木指着液压机说：“大件可用他来锻压。这样毛坯的材质就会更好。”
李云鹤说：“等我们能用上电动机的话，好多东西就更好办了。”
突然想到，今后还要造大炮，那时需要更大的液压机，张知木说：“这个搞液压机的小组不要解散，让他们继续研究更大的液压机，目标是五十吨、一百吨的液压机。以后我们要造大炮，需要更大的液压机。”
李云鹤觉得这已经是大的不得了的机械了，没想到张知木还要搞更大的，问：“我们船用的曲轴的毛坯都能用这家伙来压，还用更大的吗？”
张知木笑着说：“你就等着吧，五十吨、一百吨也不够用，以后还要搞万吨液压机呢。我们慢慢地积累经验吧。”
对万吨液压机，李云鹤实在是没有概念了。不过他听张知木说，要慢慢的积累经验也就没再往下说。
张知木的迫击炮没设计成，陆成祥过来说，让张知木在他去太岳山取银子前，去一趟年前买下的那个铜矿和铅矿。
没办法，张知木只好来到矿上看看。
来到两个矿，张知木自然要发表一些激动人心的讲话，给大家描绘一个美好的前景。好在现在的人思想单纯，很容易就能把大家的热情调动起来。
张知木参观完这两个矿之后，发现他们选矿用的方法和前世张知木见到的没啥不同，不过是现在都是由人用手工做，而前世时是使用机械选而已。
张知木看到，这两个矿工人的生活条件本来就比冶厂要好一些，新班子经过这一段时间的努力，条件正向好的方向发展。张知木对新班子的工作给与了充分的肯定，同时告诉他们，现在的生产规模还不行，还要扩大生产能力。孙仁云有些担心说：“如果一下子生产能力扩大的太快，就怕销路不能跟上，照成积压就不好了，不如慢慢的发展。”
张知木知道孙仁云是个认真的人，他的担心是有他的道理的。可是他不知道，窑岗现在既要发展电力，又要搞线膛枪，都需要大量的铜和铅，可是张知木又不想说的太多，就告诉孙仁云：“孙矿长你放心大胆的扩大生产，目前你们的生产能力，可能都赶不上窑岗自己的需求，你就不用担心销路的问题了。”
孙仁云听张知木这样，他就放心了。不过孙仁云说的另一件事儿，让张知木觉得很讨厌。那就是官府来收税，之外还要收各种其它明目的银子，而且不仅当地官府要收税银，朝廷的矿监还要收一份儿。
张知木说：“按照大明朝的规矩，该上多少银子折一半儿交，因为我们有朝廷的圣旨在手，别都不用管。谁若是再来收银子，你们告诉他们，矿主是窑岗的张知木，让他们来找我要银子。你们就说是下面的伙计做不了这个主。”
孙仁云等人一听张知木这样说，就都长出了一口气。他们怕官府把矿监，已经怕的要出毛病了。也难怪他们，大明朝臭名远扬的矿监制度，谁然已经废止多年了。可是大明朝上上下下都知道这是一块肥肉，那些朝廷的太监们还是会变着法的以各种名义，下来敲诈这些开矿的。而且各地官府也不敢奈何他们，这也让他们更肆无忌惮。他们知道皇上缺银子缺的厉害，只要他们能给朝廷带回去点儿银子，朝廷就会睁一只眼闭一只眼。可是皇上哪里知道，这些人给朝廷带回去一两银子就会给他们自己留下十两银子。结果还弄得四业凋敝，民不聊生。
临走的时候，张知木没忘了将铜矿的矿石和铅矿的矿石，各拉回去了一车。因为锌矿石一般很容易和铅矿和铜矿伴生，张知木是想回去看看这些矿石含不含锌。
一回到窑岗，杨玉琳就说：“清风子师徒二人听说你找他们，就从冶厂过来了。可是他们过来了，你又走了。没办法，冶厂那边的化工厂正是忙着的时候，清风子就先回去，他的徒弟李守坛留下来等你了。”
正说着李守坛来了，原来他看见陆成祥等人回到窑岗，知道张知木一定回来了。
张知木给李守坛让座后，问：“你们那边硫酸可以大量生产了吗？”
李守坛说：“已经开始了，就是污染有些严重，我们正在考虑怎么解决这些问题。还有那些氧化铁太多了，不知道有啥用处。”
张知木说：“那都是好东西，都运窑岗放着吧。那东西涂在钢铁表面会防锈，最次的还可以做涂料用。”
李守坛心想那些东西不好放还占地方，还是早点弄到窑岗来好，说：“只要不占我们的地方就行啊。”
张知木看着该进正题了，说：“这次让你们过来，是有一个任务要交给你们，这也是需要用化学的办法来做的事儿。”
李守坛知道张知木找他们过来一定会有重要的事儿，说：“我和师傅想到了，你找我们过来一定有事儿。就让我在这里等着你。啥事儿你说吧？”
张知木知道这清风子名义上是让李守坛负责化工厂这边的事儿，实际上大权还是在清风子手里，不过这师徒们已经进入状态，开始搞化工生产了。
张知木说：“我想让你们负责提纯石墨。石墨里面含的杂质太多，需要用特殊的办法来提纯。你们要先将石墨粉碎用浮选法将杂杂质滤出去，这样就能将大部分混合的杂质去除掉；再和火碱混合煅烧，然后再用水洗净淋干，这样是用火碱和石墨里面的硅酸盐等杂质反应，生成可溶于水的物质，经水洗就去除了这部分杂质；最后再用酸洗这些石墨后再用水洗，这一步是用酸和石墨里的金属氧化物反应生成可溶于水的金化合物，也可以将碱浸后形成的酸溶性化合物与酸反应后进入液相，再通过过滤、洗涤实现与石墨的分离。”
李守坛听得似懂非懂，一直用笔记着张知木说的话，这时他突然问：“那石墨不和酸碱反应么？”
张知木一听就知道李守坛是一个爱动脑子的人，他说：“你的问题问的很好，我们之所以这么做，就因为石墨本身非常稳定，不和酸碱反应，我们才可以用这个办法提纯石墨。”
李守坛放下手里的笔问：“石墨除了做铅笔之外，还能干啥用。”
张知木说：“石墨的用处太大了。我马上要用石墨做碳弧灯，以后我们的电化学也要用石墨做电极。我们船用螺旋桨的轴密封都要用到它。”
李守坛不可能完全听懂张知木说的话，可是他已经知道，石墨这东西十分重要就足够了。李守坛说：“这个活我就带几个人在窑岗这边做吧，用啥东西还是这边方便。”
张知木说：“具体要用啥你就找李云鹤就行。”
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第一百七十九章 提纯石墨

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