明朝的火药工艺如何？ 第1页

书籍太多了，现代著作，老一点的如王兆春的《中国火器史》199页，刘旭的《中国古代火药火器史》60页等。最新的火药史著作是潘吉星的《中国火药史》，对火药工艺的配方、提纯、制造等描述最为详细，也是至今为止最好的一本全面介绍中国古代火药的著作。古代书籍即明代的各类兵书如武备志、神器谱、纪效新书、火龙经等数量繁多的明代兵书都有相关的火药配方和制造工艺。

有问题直接看这些书就够了，尤其是《中国火药史》。

与西方对比，我曾统计了一些明清和西方的黑火药配方。列表如下：

从表中可以看出，戚继光《纪效新书》1550年所列的鸟铳方与英国1635年的契约书所记火药配方最接近现代黑火药配方。

颗粒火药方面，潘吉星认为宋代已经有颗粒火药，但是他没写明理由，不过元代火器出土时也一同发现了颗粒火药，而明初东胜卫遗址考古也曾发现一枚铁壳地雷，内含颗粒火药。中国应用颗粒火药的时间远远早于欧洲（欧洲在大约16世纪才使用）。

提纯方面，主要是硝（硝酸钾）的提纯。

这个我说一句，其实，中国提纯硝的技术来自数千年历史的中药，因为火硝也是中药的一种，《本草纲目》李时珍有谓“头疼欲死，鼻投消末”，即指火硝而言。火硝、雄黄各等分为末，点少许入眦内，治诸心腹痛及腰疼，名“火龙丹”。

提纯出来的硝通常用于中药治病上，而炼丹术士们为了追求长生不老药拿各种药材做实验，硝也就这样被唐代炼丹术士用在炼丹上，才有了火药的发明，唐代《孙真人丹经》》上载有硝石硫磺各二两、加入3个炭化皂角制成火药。在近代以前，提纯硝的技术，中国的老祖宗已经玩了千年。无论是阿拉伯还是欧洲，最初提纯硝的技术来源都是中国，这是毫无疑问的事实。13~14世纪阿拉伯人的著作《火攻书》记载了硝石提纯的方法，其法将天然矿物硝用沸水溶解而化开后，使杂质沉淀，然后取出透明结晶硝片，所用提硝方式与宋元记载一致，缺少去除杂质的工艺。这种提纯方式显然传自中国^[1]。

而英国在16世纪的提硝方法是“将粗硝溶煮成液，然后冷却，纯硝结晶于表面，残存物沉淀于底，最后取中层的纯硝作原料”^[2]与宋元提纯硝的工艺没什么区别。

明代兵书记载了各种提纯硝的方法，举2例如下：

提硝用泉水或河水、池水。如无以上二水,或甜井水。用大锅添七升水,下硝百斤。烧三煎,然后下小灰水一斤。再量锅之大小,或下硝五十斤,止用小灰水半斤。其硝内有盐碱,亦得小灰水一点,自然分开,盐碱水化为赤水不坐。再烧一煎,出在磁瓮内,泥沫沉底,净硝在中。放一、二日,澄去盐碱水,刮去底泥,用天日晒干。宜在二、三、八、九月,余月严寒不宜 ^[3]

此处所说“小灰水”为草木灰水，草木灰含碳酸钾，可令硝石少量的钙以碳酸钙沉淀，钾与硝石里的硝酸根结合为硝酸钾（可溶）

提硝,用鸡蛋清,每硝十斤,用蛋五个或十个,视硝质之清垢如何,以为加减,不必拘数。预备有耳大新铁广锅二口,先用一口,量可容硝若干,大约以平铺半锅为度。将蛋清入内,用手极力揉搓拌匀,渐加以水,倾入彼锅,以水浮硝面一拳为度。然后发火煎熬,以大木匙常川搅匀。俟大滚数沸,垢沫漂浮,用细密竹笊篱捞去。再搅再煎,不可太老,亦不可太嫩。以草棍蘸硝水,滴于指甲之上,即成突起圆珠,便是火候。用有釉新磁缸一口,以夏布二层,将缸口鞔定,以锅内硝水倾入,滤过。俟三、五日后,硝已成芽,将浮水另挥磁缸之内,取硝晒干,研细,以细绢罗筛过筛,听候配合。其水中未尽之硝,用前法再熬一次,将硝取尽,则余水不必存矣。又方,用甜水高硝面二寸为度。每硝二十斤,用水胶一斤,先泡开。大萝卜一个,切作四、五片。皂角二条,锤碎。炭灰水四两。同入硝锅煎熬。以大木匙着实搅匀。候大滚数沸,将浮胶垢沫去净。候萝卜已熟,用细夏布二层滤去,磁盆澄二日,去水取硝,研细所用。取硝之时,看牙头明,方可取用。若不明亮,尚有咸味,则是咸未尽,不可入药。当用前法再熬一次,取其余硝。此方以硝质原无他垢,唯生产地中,多杂盐碱结成。殊不知硝性主燃,盐性主滞。若一毫未净,则硝之力不猛烈矣。故兹必用灰汁诸物,正欲尽去盐碱,净还硝质之本体耳。 ^[4]

明代各种提硝方大同小异，比宋元的水煎法只会反复煎炼更进一步，可以说已经形成了一套全国通用的方法。以鸡蛋清、草木灰，萝卜、皂角、水胶等都可使杂质悬浮，可以方便从母液中除去有色杂质，反复煎熬，再结晶、过滤，可将硝石提纯为98~99%化学纯度的硝酸钾针状结晶^[5]。这个纯度已经不亚于现代提纯了。

相对而言，欧洲在16~17世纪，配方和提纯技术并不如同时代的明朝，但是欧洲的优势在于发明了一些水利机械代替人工碾捣制备火药，将纯手工转向了机械工业制造，提高了生产效率。

可以说，从唐至明初，中国火药制备技术远远超过西方，即便到了明末，依然不存在任何落后，只是此后因为欧洲出现了近代的科技爆发和工业革命，土法制硝才显得逐渐落伍，直到解放初，很多地方仍沿用古方，解放后才被近现代工业制硝所替代。

参考

1. ^ 世界火器史55页
2. ^ 世界火器史，240页
3. ^ 武备志，119卷
4. ^ 火攻挚要
5. ^ 中国火药史