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中国古代铜冶炼技术(中国最早冶炼铜)

中国古代铜冶炼技术(中国最早冶炼铜) 中国古代铜冶炼业的发展

中国商周奴隶社会,青铜冶炼和铸造技术已经达到很高的水平。春秋战国以后,青铜在制造武器和生产工具方面一度得到进一步发展。到了秦汉时期,由于铁制工具的快速进步,青铜工具逐渐被取代。另一方面,由于封建社会商品经济发展的需求,青铜被广泛用于铸造钱币,铁或漆器无法替代的铜镜的制造技术也有所提高。总之,中国进入封建社会后,炼铜技术的发展并没有停止,而是在一些制造业中继续发展。秦汉以后,除了青铜,还出现了一些其他的铜合金。首先要指出的是铜锌合金,也就是“黄铜”。最初,这种铜锌合金是通过在还原炉中熔炼铜和含锌的炉甘石制成的。后来中国生产出单质锌后,直接将铜和锌熔炼成黄铜合金。关于这一点的可靠记载可以在宋代的一本书《崔云本草》中找到,书中说:“一磅铜和一磅炉甘石经过熔炼后会制成一磅半黄铜”。元代书《葛志略谈》也说:“紫铜熔于炉甘石,以制黄铜,其色如金”。明代李时珍的《本草纲目》曾提到:“炉甘石大小不一,状如羊脑,松如石脂,以紫铜得之,则变黄。今天的黄铜就是这个东西的触感。”上述记载清楚地表明,早期的黄铜冶炼是用碳酸锌矿石(古代称为炉甘石)和铜在还原炉中冶炼而成。虽然最早的黄铜冶炼技术的记载出现在宋元人的著作中,但是应该说在此之前中国已经具备了冶炼这种合金的技术条件,所以不能说铜锌合金的冶炼是从宋代以后开始的。需要特别指出的是,《天工开物》中详细记载了提炼金属锌(当时称为“日铅”)和黄铜的方法。说到炼黄铜,有这样一句话:“六斤紫铜,四斤日铅,在罐中熔化,冷凝固后取出,就是黄铜”。后来的《物理小知识》里也有同样的记载。黄铜之后,出现了白铜,也就是铜镍合金。北宋末,言和的《春竹编年史》记载了用铜和亚砷酸盐冶炼白铜。元代的《说文解字》中有“砒霜炼成白铜,杂锡炼成杂铜”的说法。明代李时珍在《本草纲目》中说:“白铜出云南,紫铜用砒霜炼成白铜”。宋在《天工开物》中也说,铜是“用砒霜等药物炼成的白铜”。宋、元、明这些著作中所说的从亚砷酸盐和紫铜中提炼出来的白铜,很可能是指砷镍矿和含镍紫铜的提炼者。白铜大概在宋元以前就有了。【下一篇】明清以后,中国制造的白铜制品远销国外。到了17、18世纪,东印度公司从中国购买了白铜制品,然后出口到欧洲国家。在欧洲语言中,“白铜”一词来源于中文“白铜”。在此之前的唐代,波斯人和阿拉伯人也将白铜称为“中国石”,可见它也来自中国。但其成分和制备方法鲜有记载。在中国古代炼铜技术中,还需要特别指出的是,中国古代劳动人民很早就知道铜盐溶液中的铜可以被铁代替,从而发明了“水炼铜”的新方法。这种方法是中国最早的湿法冶金技术的起源,也是世界化学史上的重大贡献。早在西汉时期,《淮南万笔书》中就有“一清得铁,化为铜”的记载。曾庆成分是2CUCO3?CU(OH)2,可溶于苦味酒(醋),也称为柏青,空青。东汉《神农本草》中也有一句话:“石胆...能把铁变成铜”。石胆或胆矾是由水合硫酸铜CUSO4?5H2O .南北朝的陶弘景进一步认识到,不仅硫酸铜,可溶性铜盐也能与铁反应。他说,“鸡屎矾...是用苦酒(醋)铸的,外面包铁,都是铜色的”。鸡粪明矾可能是不纯的碱式硫酸铜或碱式碳酸铜,不溶于水,溶于醋,与铁发生取代反应。从而扩大以前的知识范围。这种知识在晚唐五代时期应用于生产。宋朝越来越发达,成为大批量生产铜的重要方法之一,就是水炼铜的“瘿铜法”。这种方法比火法炼铜有很多优点:首先,可以在产生胆汁水(即硫酸铜溶液,俗称“胆汁水”)的地方就地获得;其次,设备简单,操作容易,不需要冶炼和吹炼设备,不需要高温,常温就可以提取铜,节省燃料。到了宋代,由于铸币需求量大,加上“胆汁水炼铜”的上述优点,“胆汁水炼铜”备受关注。据宋代记载,当时南方约有十一家“水冶”,其中以饶州德兴、忻州铅山、邵州岑水为最大。北宋瘿铜年产量达100万至17万斤,占当时铜总产量的15%至20%;南宋时期铜的产量虽然大大减少,但胆铜的比例却大大增加。绍兴(宋高宗)时期,占铜总量的85%以上。铜的生产过程包括两个方面。一个是浸铜,一个是收集沉淀的铜。目前,我国一些地方(如湖北省黄石市)仍在用这种方法生产铜。

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