【颗粒化的火药比粉末火药威力大一倍,加入白糖和颗粒化的火药,威力可再提升一点五倍。
如此威力的火药,便进入到了炸药的范畴。
其作为武器的用途也将更为宽泛且实用。
不过白糖的获取有一定局限性。
白糖获取自甘蔗。
甘蔗大约在周朝周宣王时,从南亚诸岛传入中国南方。
甘蔗是热带和亚热带作物,对温度和水分要求较高。
一般要求年平均温度在18c-30c之间,年降水量在800-1200毫米以上。
一根含糖量高的甘蔗,仅能压榨提炼出一百五十克左右白糖。
而一亩上好肥田能种植大约两千根甘蔗。
一亩甘蔗地往高了算,产出便是六百斤白糖。
而温度、降雨量、土地肥力要求的局限性,让甘蔗种植多数只能在南方进行。
而南方多山林,例如广西,古来有称八山一水一分田。
南方地区百姓要保证自身粮食产量需要的耕地后,能够用以种植的上好水田便非常的少。
而俯瞰华夏周边所有地区,拥有辽阔平原、全年高温,降雨量充沛的地区,最适合种植甘蔗的地方当属从海南出发,航行距离仅有一千五百公里的印度次大陆。
从后世中国与印度的产糖量对比便可看出差距。
公元2023\/24年榨季,中国全国产糖99632万吨。
印度在2022\/23榨季,食糖产量为3309万吨。
而整个印度次大陆的耕地面积为200余万平方公里。
且多数一年可耕种两季水稻,甚至是三季。
中国包括梯田和仅能耕种一季的耕地面积为127万平方公里。
而整个印度次大陆的面积才只有430万到440万平方公里。
后世中国国土面积则为960万平方公里。
中国与印度产糖差距多达三倍还多。
而中国的土地面积却是印度次大陆的一倍。
可见那片地方耕地资源多么富足。
白糖除了作为火药添加剂外,同时也是极为重要的食品物资。
白糖热量非常高,为人体提供的能量是同等米饭的345倍。
虽然白糖缺少蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等人体必需的营养素,终究不能取代米饭。
但作为副食品进入百姓的食谱中,可以相当程度降低粮食消耗。
例如在白粥中添加适量白糖,既可以让平淡的食物变得好吃,又可以用极少的食物供应更高的能量。
尤其在饥荒年代。
白糖依靠在同等重量下远高于粮食的热量,是极佳的饥荒救急食物。
而且白糖基本不会变质。
白糖含水量极少,通常在 005以下。
在基本的物理常识中,高浓度液体会吸收低浓度液体的水分,这被称为渗透压。
微生物的细胞体液会被白糖吸收,导致无法存活。
所以只要做好防潮措施,白糖可以一直保存。
在一些食品中白糖也被作为防腐剂使用。
例如果脯、果酱、饼干,以及干粮。
在军粮的使用中,白糖也是必不可缺的添加剂。
因其极高的热量,同等的能量供应下,可以相当程度减少军粮的体积和重量。
以单兵携带五天口粮为例,添加一成白糖后可多维持三天的能量供应。
这给军队的持续作战和深入穿插带来了相当的提升。
历史上就有过这么一支军队。
将面粉中加入油、盐、白糖炒熟当做军粮。
单兵携带一次可供应七天战斗所需能量消耗。
靠着一把炒面一把雪,在武器装备相差巨大的情况下,打赢了一场看似不可能胜利的战争。
在古代,依靠人力畜力的陆路粮食运输,每走一百里可能就要消耗粮食总数的一成。
增加多少粮食,就要相应增加多少人手和牲畜运粮。
大多数粮食都是消耗在运粮车队的人吃马嚼上。
百斤粮食运到边疆,可能就只剩十几二十斤了,而且有时还要预留运粮人手和牲畜的回程消耗。
水路运输所需人手少,装载量大,消耗也就相应较少。
所以才有了屯田,才有了历朝历代修建运河。
就食于敌也是古代战争中的重要战术。
商贸运输也是同理。
建设好了交通,国家的活力才能被激发出来。
有了白糖降低粮食运输代价,战争对于国力的消耗也会有一定程度降低。
另外要想完全发挥出混合有白糖后火药的威力,白糖的纯度就必须要高。
榨取甘蔗得到的甘蔗汁,直接熬干水分后得到的是红糖。
红糖的杂质较多,杂质占总体的半成左右。
将红糖变为白糖需要经过提纯。
在红糖还是甘蔗汁时,通过纱布初步过滤粗杂质。
再往甘蔗汁中加入活性炭吸附杂质,减少甘蔗汁中的结晶核。
活性炭是高碳物质(椰壳、硬木)在缺氧环境下焖烧成炭,再将炭像蒸馒头一样蒸制,使其增加表面孔洞,在太阳底下晒干后,便得到了吸附能力较强的粗糙活性炭。
(后世工业化生产活性炭相对复杂,如氯化锌、磷酸、氢氧化钾等活化剂,在古代不太可能有条件制取,所以只介绍土办法。)
经过活性炭吸附提纯后的甘蔗水,再进行熬煮蒸发多余水分。
虽然经过两步过滤,但直接熬干甘蔗汁,都到的还是颜色偏红的蔗糖。
进一步提纯需要用到结晶法。
甘蔗汁熬煮至稍有些浓稠时,将一根棉线垂放到糖水中作为结晶核。
根据液体温度高时溶解度提升,温度低时溶解度降低。
待糖水冷却后,糖分就会开始在棉线上逐渐结晶变成固体。
如此土法制取的便是黄冰糖,杂质含量已经足够低,破碎成粉末或溶解成糖水后,便可加入到火药中。
(超高纯度冰糖和白糖,还是要用成熟的工业方法制取。
这个土办法我搜了大半天资料。)
白糖的生产和提纯问题解决,接下来就是火药的另外两大原料的获取。
硝酸钾和硫磺。】
天幕播放出一张中国各地天然硝石矿和硫磺矿详细分布图。
硝石矿:吐鲁番、鄯善、四川江油、重庆黔江。
硫磺矿:山西运城、新疆火山温泉地带、四川西部山区、青海温泉地带、内蒙古火山区。
而将两种矿物分布图扩大到中国周边地区,那资源点可就太丰富了。
硝石矿:印度拉贾斯坦邦、俄罗斯西伯利亚、缅甸、巴基斯坦、蒙古……
硫磺矿:印度、俄罗斯、印度尼西亚、菲律宾、日本……
【硝酸钾和硫磺也可人工制取。
如土法制取硝酸钾可借助粪便发酵时,微生物会生成含氮和含氨类物质。
旱厕的木板、墙壁,以及积攒多年蝙蝠粪便的天然洞穴中,都都能刮取到硝酸钾。
要想提取更多,还可以用热水浇淋经过充分沤熟的粪肥,让粪肥中的硝酸钾溶解到水中。
过滤掉水中粗杂质后,便可蒸发掉多余水分获得硝酸钾结晶。
制取硫磺则较为困难,黄铁矿加热时会会产生二氧化硫气体。
然后将二氧化硫与一些物质(如木炭等)反应,在一定条件下可以还原为硫磺。
人为生产这两种物质终归是费时费力的,产量也很低,远远不如直接开采天然矿来的实惠方便。
而硝石和硫磺的妙用还不只是生产火药。】