星期三, 3月 18, 2009

090315 三磺溪之旅 – 採硫之旅

這次的三磺溪之旅,對學化工(不是化學喔)的我來說,感覺像是一次元素認識之旅。先是藉著對美麗的鏽染紋了解到鐵的發現與應用,接著透過老師指定的資料(淡北海岸的甦醒),以及近距離觀察硫磺嘴及硫磺結晶,對於硫似乎更多了一份認識,而不只是課本上的幾句介紹而已。

這次的旅程主要是探訪三條大屯山系流下且跟硫磺有關的溪-萬里磺溪、金山的磺溪以及龍鳳谷的磺溪。特別是龍鳳谷,就是郁永河當初來台採硫、煉硫的地方。但為什麼郁永河要來台灣採硫,原來是因為福州的火藥庫爆炸,為了彌補損失,決定派人來台灣採硫,郁永河就接下了這個工作。不過,郁永河不僅採硫、煉硫,更以他的筆為此採硫行程做了詳細的記錄(《裨海記遊》),為後人留下了珍貴的資產。

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(圖片說明:龍鳳谷旁所立的「郁永河採硫處」紀念碑)



三句話不離本行,對於《裨海記遊》中所提的煉硫過程,我還滿好奇的,原文記載如下:

煉法:槌碎如粉,日曝極乾,鑊中先入油十余觔,徐入乾土,以大竹為十字架,兩人各持一端攬之;土中硫得油自出,油土相融,又頻頻加土加油,至於滿鑊;約入土八九百觔,油則視土之優劣為多寡。工人時時以鐵鍬取汁,瀝突旁察之,過則添土,不及則增油。油過不及,皆能損硫;土既優,用油適當,一鑊可得淨硫四五百觔,否或一二百觔乃至數十觔。關鍵處雖在油,而工人視火候,似亦有微權也。

也就是將晒乾的硫土倒入鍋中,混以油,加熱後,藉著硫與土的比重不同,比重較輕的硫會浮在上層而可舀出(有點類似分離法中的浮選法),而重點在於油土的比例以及硫土的品質。這個煉製方法和天工開物所列的又有些不同,天工開物的記載及附圖如下:

凡硫磺乃燒石承液而結就……掘取其石,用煤炭餅包裹叢架,外築土作爐。炭與石階載千斤於內,爐上用燒硫舊渣掩蓋,中頂隆起,透一圓孔其中。火力到時,孔內透出黃焰金光。先教陶家(燒製陶器工人)燒一畢盂,其盂當中隆起,邊弦卷成魚袋樣,覆於孔上。石精感受火神,化出黃光飛走,遇盂掩住,不能上飛,則化成液汁,靠著盂底,其液流入弦袋之中,其弦又透小眼流入冷道灰槽小池,則凝結而成硫磺矣。

有點類以焢窰,先堆積煤碳,再於外層以硫土塊堆積,上留有一小孔,小孔上覆以一陶器製的容器。當燃燒中間的煤時,硫會被加熱成蒸氣,遇到陶器則會冷凝成液體,則可收集了。據說有些同學想試試看煉硫,兩種方法都可以考慮考慮。

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不僅如此,天工開物裡面也有提到,硫為純陽質,硝為純陰質,常兩者陰陽交會則可放出巨大能量而產生爆炸,這也就中國所發明火藥的成份:硫磺、木炭及硝石(硝酸鉀),而這種成分的記載最早在唐朝的書藉中即可見到。這種火藥現在稱黑火藥,目前在煙火或爆竹裡所用火藥即為此類,但現在黑火藥也只用在煙火或爆竹裡了,因為成力強大的後起之秀,如無煙火藥、黃色炸藥(三硝基甲苯)已經取代它了。

說了這麼多,還是趕快來看硫磺結晶之美,那可是只能觀賞的一種美,一碰就會破碎消失的美,不過事先說明,照的不是很好,想看真正硫磺結晶之美,要不是去找賊頭要相片,就是再走這一次的行程囉。

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(圖片說明:這是在庚子坪及萬里磺溪所拍攝的。最上兩張是硫磺結晶,右邊那一張還是硫磺嘴,很難得;中間兩張及下左都是在同一個溫泉露頭所拍的,那個湖(小池)呈現一種乳藍色,襯著青山與黑石,真是美極了;而左下那個池,溫度剛好,空間又剛好兩個人,真是現成的情人池;右下則是萬里磺溪與清水溪的交會處,含有硫而呈褐色的萬里磺溪與清澈的清水溪,涇渭分明)

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(圖片說明:這裡則是在四磺坪(死磺坪)的一處硫礦場所拍攝的。最上兩張一樣是硫磺結晶;左下是礦場入口的警告標示,但應該已經沒有在採了,一來這裡是國家公園,二來現的硫都是石化工業的副產物,價廉物美,傳統採硫、煉硫的製程成本太貴已幾乎沒人使用了;右下則是礦場內溫泉取水裝置,應該是天籟或其他民宿的)

從去年的大屯溪古道的大菁嚳,到今年三磺溪的硫磺結晶,劉老師帶我認識了大屯山的不同面貌,更讓人期待下次造訪大屯山。

ps:找到一個網站有裨海記遊的原文,有興趣的可以看看,至少其中找硫磺的一段遊記有被拿來做國文教材喔。 (http://club.xilu.com/wave99/msgview-950484-15999.html)

ps:不想看原文的,推薦網路上有名的tony所寫的三百年前臺灣西部大旅行-讀《裨海紀遊》(上卷)(中卷)(下卷),寫的很不錯又很詳盡

ps 最後一個ps,家中如果有小朋友讀理化,想讓他們更識硫的,可以看這一篇《硫的自述

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