天工开物·燔石(4)

【注释】
①承液：承接所流液体。
②北狄：此指满族人的政权后金。
【译文】
硫黄是由烧炼矿石时得到的液体经过冷却后凝结而成的，过去的著书者误以为硫黄都是煅烧矾石而取得的，就把它叫做矾液。事实上，煅烧硫黄的原料，有的是来自当地特产的白石，有的是来自煤矿的煅烧矾石，矾液的说法就是这样混杂进来的。又有人说中国凡是有温泉的地方就一定会有硫黄，可是，东南沿海一带出产硫黄的地方并没有温泉，这可能是因为温泉的气味很像硫黄而猜想到的吧。
烧取硫黄的矿石与煤矿石的形状相同。煅烧硫黄的大致步骤是：先用煤饼包裹矿石并堆垒起来，外面用泥土夯实并建造熔炉。每炉的石料和煤饼都有千斤左右，炉上用烧硫黄的旧渣掩盖，炉顶中间要隆起，空出一个圆孔。燃烧到一定程度，炉孔内便会有金黄色的气体冒出。预先请陶工烧制一个中部隆起的盂钵，盂钵边缘往内卷成像鱼膘状的凹槽，烧硫黄时，将盂钵覆盖在炉孔上。硫黄的黄色蒸气沿着炉孔上升，被盂钵挡住而不能跑掉，于是便冷凝成液体，沿着盂钵的内壁流入凹槽，又透过小眼沿着冷却管道流进小池子，最终凝结而变成固体硫黄。
用含煤黄铁矿烧取皂矾，当黄色的蒸气上升时，也可以用这种方法收取硫黄。得硫一斤，就要减收皂矾三十多斤，因为皂矾的精华都已经转化为硫了，剩下的枯渣便成了废物。
火药的主要原料是硫黄和硝石，硫黄是纯阳，硝石是纯阴，两种物质相互作用能引起爆炸，产生巨大的声响，这真是自然界变化出来的奇物。北方少数民族居住的地方不出产硫黄，或者也有可能是有硫黄出产而不会炼取。新式枪炮出现在西洋与荷兰，这说明由东往西数万里，都有出产硫黄的地方。但是所谓琉球的土硫黄、广东南部的水硫黄，却都是一种错误的记载。
砒石
【原文】
凡烧砒霜，质料似土而坚，似石而碎，穴土数尺而取之。江西信郡①、河南信阳州皆有砒井，故名信石。近则出产独盛衡阳②，一厂有造至万钧者。凡砒石井中，其上常有浊绿水，先绞水尽，然后下凿。
砒有红、白两种，各因所出原石色烧成。凡烧砒，下鞠③土窑，纳石其上，上砌曲突④，以铁釜倒悬覆突口。其下灼炭举火。其烟气从曲突内熏贴釜上。度其已贴一层，厚结寸许，下复熄火。待前烟冷定，又举次火，熏贴如前。一釜之内数层已满，然后提下，毁釜而取砒。故今砒底有铁沙，即破釜滓也。凡白砒止此一法。红砒则分金炉内银铜脑气有闪成⑤者。
凡烧砒时，立者必于上风十余丈外，下风所近，草木皆死，烧砒之人经两载即改徙，否则须发尽落。此物生人食过分厘立死。然每岁千万金钱速售不滞者，以晋地菽、麦必用拌种，且驱田中黄鼠害。宁、绍郡⑥稻田必用蘸秧根，则丰收也。不然，火药与染铜需用能几何哉！
【注释】
①江西信郡：江西广信府，今上饶。
②衡阳：在今湖南。
③下鞠：在地上挖砌。
④曲突：烟筒。
⑤分金炉内银铜脑气有闪成：于分金炉内炼银、铜等含砒金属时有偶尔生成的。
⑥宁、绍郡：浙江宁波府、绍兴府。
【译文】
烧砒霜的原料好像泥土却又比泥土硬实，类似石头但又比石头坚脆，向下掘土几尺就能够获取到。江西信郡（今天的上饶地区）、河南信阳一带都有砒井，因此砒石又名信石。近来生产砒霜最多的则是湖南衡阳，一间工厂的年产量，能有达到上万斤的。砒井中，常常积有绿色的浊水，开采时要先将水除尽，然后再往下凿取。
砒霜有红、白两种，各由原来的红、白色砒石烧制而成。烧制砒霜的时候，先在下面挖个土窑堆放砒石，在上面砌个弯曲的烟囱，然后把铁锅倒过来覆盖在烟囱口上。在窑下引火焙烧，烟便从烟囱内上升，熏贴在锅的内壁上。估计累计达到约有一寸厚时就熄灭炉火，等烟气已经冷却，便再次起火燃烧。这样反复几次，一直到锅内贴满砒霜为止，才把锅拿下来，打碎锅而剥取砒霜。因此接近锅底的砒霜常留有铁渣，那是锅的碎屑。白砒霜的制作方法只有这一种，至于红砒霜，则还有在冶炼含砷的银铜矿石时，由分金炉内析出的蒸气冷结而成的。
烧制砒霜时，操作者必须站在风向上方十多丈远的地方。风向下方所触及的地方，草木都会死去。所以烧砒霜的人两年后一定要改行，否则就会须发全部脱光。砒霜有剧毒，人只要吃一点点就会立即死亡。然而，每年却都有价值千百万的砒霜畅销无阻，这是因为山西等地乡民都要用它来给豆和麦子拌种，而且还用它来驱除田中的鼠害；浙江宁波绍兴一带，也有用砒霜来蘸秧根而使水稻获得丰收的。不然的话，如果砒霜仅仅是用于火药和炼铜方面，那又能用得了多少呢！
【评析】
本篇介绍一些非金属矿物的处理与制造。这些非金属的原料，大多都可以用在其他地方，比如煤炭燃烧有极强的热能，用在冶炼金属、烧煮提炼其他合金等，石灰可以用在固结、填塞缝隙等。因此本篇可以说是进入重工业或大型制造业的入门。