第87章 烧制玻璃(上) (第1/2页)
5月12日,北阳殖民地已经进入一年中较为清爽的旱季。
殖民地内各项建设如火如荼,林百祥也从百忙之中抽出时间来到了建筑局下面的玻璃工坊。
王广和铁器科的曾亮等人都在这里,另外这边还有个荷兰人,约翰.特尼.詹姆斯。
这个荷兰人已经年过三十,少年时曾当过玻璃工坊学徒,对于烧制玻璃有一定的经验,但也不多。
不过这个半吊子学徒,却也帮了不少忙。
首先他帮着王广等人建造出了玻璃炉,玻璃炉不是一座而是两座。
第一座炉是材料烧结炉,这是一座有拱顶的炉子,分燃烧室和烧结室,玻璃的原料在这个炉内烧结成玻璃熔块。
第二座炉是圆形的,由三个室构成。
低室是用来加火燃烧的,中间室的外墙上开有6个拱形口,用来放入玻璃坩锅的,坩锅放入之后就把这些口用土堵住,只留一个小口。
中间室的顶部中央是个方形的小开口,热量可以从这个开口流入最高室。
最高室后面有一个开口,后面是陶制的退火坑道,玻璃制品完成后就放在这里逐渐冷却退火。
考虑到炼制玻璃的温度至少在1200℃之上,林百祥又提出在玻璃炉在构造上,内膛砖和炉外砖之间就加砌了一层硅藻土保温砖。
这使得炉壁厚度大为增加,但是起到的保温效果能大量的节约燃料。
烧制玻璃需要用到闭口坩锅,之所以要闭口,是防止在冶炼过程中玻璃液被煤烟污染。
坩埚采用最为常见的粘土坩埚就行了,这种坩埚是其构造材料主要由粘土、石英及沙子等混合经过高温烧制而成。
粘土作为主要成分,赋予坩埚基本的陶质形态,而石英的加入则显著提升了其耐火与耐热性能。
沙子的掺入,则使得坩埚结构更为均匀致密。
制作这个坩埚,曾亮连同荷兰人詹姆斯实验了许多次,起初制造的坩埚经常出现炸裂的情况。
他们研究了许多次,最终又从铁器科的老工匠那边请教之后,才发现坩埚底部沾了焦炭或者炉渣放置在石板地面上时会导致坩埚开裂。
经过仔细加工,最终才做出了不开裂的坩埚。
至于原料则是干净的石英砂、石灰石(生石灰)和纯碱。
石英砂在北阳是颇为富裕的,洁白的沙滩到处都是,很容易就获得了大量优质的原料,简单的选拣和洗涤之后就可以备用了。
石灰石这个不难,海边贝壳多的是,石灰石矿也很好找。
至于纯碱,则是海藻、海带和海草,晒干之后烧成的草灰,过滤清洗后就可以了,在工业制取纯碱前欧洲国家用了几百年。
当然若是条件不允许,也可以直接使用草木灰平替。
林百祥早就下令让人到海边去大量的捞海草海带,再用木桶运回来晒干烧制备用。
通过荷兰人詹姆斯得知,这种形制的玻璃炉并不需要预热室之类的东西。
但是林百祥本着多重利用的角度出发,还是在圆形炉的顶部中央的最高室外加了一个陶瓷管道。
将排放的热空气导入预热室,供应鼓风机进行热鼓风之用。
玻璃烧制的原料配比,是石英砂占7成,石灰石占2成,纯碱占1成。
(纯碱和石灰石的占比还可以调整,但是石英砂的占比不变。)
原料配比完成后放入坩埚中入窑烧制,烧制过程时间很长,一般都要8~10个小时。
林百祥看过材料入窑后就先回办公室了,等到下午时,曾亮前来请他。
他再次返回玻璃工坊,詹姆斯看到林总长来到,他立刻用铁夹子把窑中的坩埚夹了出来。
詹姆斯拿着一根中空铁管伸入坩埚中沾了一点玻璃浆出来,此时的玻璃浆十分粘稠,通红一片。
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詹姆斯把手中铁管的口放在口中开始试吹,通红的玻璃浆很快膨胀慢慢变成了球形,通红的颜色也变淡了。
在场的工人都倍感神奇,惊啧一片。
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