“惠丰记”东市店与码头店的炉火,从清晨燃至深夜。炒锅与铁釜下的柴火,每日消耗惊人。原本西门老店规模尚小,所需柴薪由孙婆子家亲戚隔日送一车来,倒也勉强够用。可如今三家店面同时运转,加之冬季将至,取暖需求也渐增,这柴火的采买便成了李墨心头一桩日渐沉重的事。
柴价悄无声息地涨了。入秋后,城外樵夫送来的干柴,一捆比夏日里贵了两三文。李墨精打细算,与几家樵户定了长期契约,价格稍稳,但供应量却开始紧张起来。时有樵夫告歉,言山近处好柴渐少,须往更深山里寻,耗时费力,送不过来约定的数量。
“掌柜的,不是俺们不想多送,实在是这好烧的硬木柴,越来越难打了。”一个相熟的老樵夫蹲在“惠丰记”后院,抽着旱烟,满脸愁容,“近处山坡上的树,砍了又长,总不及从前粗壮耐烧。再往里走,路险不说,也怕犯了山禁。这柴火啊,往后怕是越发金贵咯。”
李墨将这话转述给林越。林越站在书铺后院,看着墙角堆积如小山、却仍显不足的柴捆,眉头微蹙。燃料,是一切灶火工业的根基。炒菜技艺的推广,增加了对持续、稳定热源的需求,而这需求正与传统柴火供应日益紧张的现实产生矛盾。若不能解决燃料问题,“惠丰”的扩张乃至炒菜的普及,都将受到制约。
他想起了前世那些关于古代燃料危机的零星记忆。人口增长,冶炼、制陶、煮盐、乃至日常生活,无不消耗巨量木材。许多朝代中后期,都城附近山林秃兀,柴炭价昂,乃至有“长安居,大不易”之叹。眼下这州城虽未到那般地步,但苗头已现。
必须寻找替代或补充的燃料。煤炭?他心中一动。此地产煤吗?印象里,南方煤矿似乎不多,但并非没有。他立刻找来张顺和州衙工房那位曾参与地图勘测的老典史打听。
“煤?”老典史捻着胡须,“有倒是有。城北六十里外黑石山,就有露头的‘石炭’,黑黢黢的,能烧。但那玩意儿烟大味冲,烧起来噼啪乱溅火星子,灰也多,除了穷得实在没辙的人家或一些打铁的窑炉勉强用用,寻常人家是不肯用的,嫌脏嫌危险。衙门早年也曾想过用石炭代替部分柴薪,但试过几次,那烟气实在呛人,也就搁置了。”
张顺也补充道:“先生,我老家那边也有挖石炭的,都是小窑,挖出来碎块多,不好烧。有钱人家宁愿用木炭,干净,火也稳。”
烟大、味冲、易燃爆、灰多、燃烧不充分这是原始煤炭直接燃烧的典型问题。林越知道,关键不在于煤炭本身,而在于如何使用。前世的蜂窝煤,正是解决这些问题的简易方案之一。
蜂窝煤的核心,是将煤粉与黏土、石灰等粘合剂混合,压制成带有通孔的形状。通孔利于空气流通,使燃烧更充分,减少黑烟;黏土等添加物能降低燃烧速度,使火力更持久稳定,也减少迸溅;统一的形状便于堆放、运输和使用。
原理并不复杂,难在如何用当下的材料和技术实现。
“我想试试,将那‘石炭’捣碎,掺些别的东西,做成一种容易烧、少烟、耐用的煤饼。”林越对张顺和老典史说道,“或许能省些柴火。”
老典史将信将疑,张顺则跃跃欲试。林越请老典史帮忙,从官仓的旧档里找出当年尝试用煤的记录,看看有无可用信息,又托他去黑石山那边的煤窑,买几筐品质稍好的块煤和煤粉回来。同时,让张顺去收集本地常见的黏土、石灰(建筑用)、甚至锯末、秸秆灰等可能作为添加物的材料。
几天后,材料陆续备齐。林越在书铺后院更偏僻的一角,清理出一块地方,作为试验场。他设计了一个简易的手工压制模具:一个圆形的厚铁皮筒,底部可拆卸,中心固定一根铁棍作为“芯柱”,用以在煤饼上形成通孔。压杆利用杠杆原理,方便发力。
第一次试验,林越凭记忆中的大概比例,将煤粉、黏土、少量石灰和一点点水混合。煤粉占七成,黏土两成,石灰半成,另加了少许锯末(希望有助于初期引燃)。混合过程烟尘弥漫,几人呛得咳嗽连连。混合料填入模具,用力压实,抽出芯柱,打开底盖,一个粗糙的、带着十二个圆孔的黑灰色圆柱体便脱模而出,放在阳光下晾晒。
“这真能烧?”张顺看着那黑乎乎、略显松散的“煤饼”,有些怀疑。
“试试便知。”林越也很没底。待煤饼晒得半干,他们将其放在一个废弃的破铁盆里,下面垫上干草和细柴引火。
点燃干草,火苗舔舐着煤饼底部。起初只是冒烟,一股混合着煤和黏土味的刺鼻烟气升腾起来,并不好闻。但慢慢地,煤饼边缘开始发红,孔洞里也透出暗红的光,火势似乎稳住了,烟也变淡了些。燃烧持续的时间比同等体积的碎煤长不少,火力也相对温和。
“好像成了?”李墨蹲在旁边,用树枝拨弄着。
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“还差得远。”林越摇摇头,“烟气还是重,燃烧不够充分,灰渣也多,而且容易碎。”他仔细观察燃烧后的残渣,果然孔洞周围烧得较透,但边缘和底部仍有大量未燃尽的黑色核心,一碰就碎成粉渣。
接下来的日子,林越带着张顺和自愿帮忙的李墨,开始了反复的试验。变量很多:煤粉的粒度(太粗不易成型,太细燃烧快)、黏土的种类和比例(太多不易燃,太少易散)、石灰的用量(影响燃烧速度和除硫?其实林越也不确定石灰是否有用,只是尝试)、加水量、压制力度、晾晒时间他们像一群懵懂的化学家,在烟熏火燎中摸索。
失败是常态。有的煤饼根本点不着,有的烧一半就塌了,有的烟气呛得人眼泪直流,有的燃烧时间极短。废掉的煤饼堆成了一个小堆。
林越不断调整配方。他减少了石灰,发现对烟气改善不大,反而可能影响燃烧,于是去掉。增加了黏土比例,煤饼结实了,但更难点燃,燃烧慢。尝试加入更细的煤粉,燃烧加快,但易爆火星。加入更多锯末或秸秆灰,有助于引燃,但燃烧值下降。
他还改进了模具,将铁皮筒内侧打磨得更光滑,脱模更容易;将芯柱改成更细的几根,形成更多、更均匀的小孔,希望能改善通风。
最关键的一次突破,来自一次偶然。孙婆子见他们整日灰头土脸,便烧了热水让他们洗漱。林越看着盆中沉淀的细泥,忽然想到,黏土需要更好的塑性和粘结性。他让张顺去找来烧制陶器用的、质地更细腻的“胶泥”,替换了之前用的普通黄泥。
同时,他从燃烧不充分的煤饼残渣中得到启发,或许需要一种“助燃”的东西?他想起前世似乎听说,加入少量硝酸盐(如硝石)可以助燃,但硝石是管制物资,不易得,且危险。退而求其次,他尝试加入极少量碾碎的、干燥的松针或柏树叶(富含油脂?),效果似乎有一点点改善,但不稳定。
最终,经过数十次试验,一个相对稳定的配方和工艺渐渐成型:选用黑石山煤窑中质地较硬、杂质较少的块煤,敲碎后用石碾细细研磨成粉,过粗筛;胶泥晒干捣碎成细粉,用细网筛过;按煤粉七成半、胶泥两成、干锯末半成的比例(体积比)混合均匀;加入适量清水(以手握能成团,松开稍散为度),充分搅拌揉捏;填入模具,用杠杆压杆全力压实;小心脱模,置于阴凉通风处阴干数日(不可暴晒,以免开裂)。
如此制成的煤饼,质地坚硬,不易碎,孔洞清晰。燃烧试验时,用少量干草和细柴引火后,煤饼能较顺利点燃,初期略有烟气,但很快稳定,火焰呈淡蓝色,孔洞中火苗清晰,火力持续而温和,燃烧时间远超等重柴火,灰烬呈灰白色粉块,残留未燃煤核大大减少。
“这个成了!”张顺看着在泥炉中静静燃烧、散发稳定热量的蜂窝煤饼,激动得手有些抖。连日来的烟熏火燎,此刻似乎都值得了。
李墨赶紧拿来一把旧铁壶,装上水,放在泥炉上。不过一刻多钟,水便滚滚沸开。“这火,又稳又耐烧!烧水比柴火快!”他惊喜道。
林越心中也松了口气。虽然这“蜂窝煤”远不如前世工业制品精良,燃烧效率和环保程度更是天差地别,但在这个时代,它至少提供了一种相对廉价、易得、且比直接烧散煤或柴火更安全、更耐用的燃料选项。更重要的是,它制作工艺简单,材料易得,非常适合小规模推广。
他让张顺按成功配方,连续制作了一批蜂窝煤,约莫百来个,堆放在干燥处备用。同时,也开始设计配套的、更省柴(煤)的炉具。
传统的灶台和泥炉,适合烧柴,通风方式并不完全适合蜂窝煤。林越设计了一种简易的“蜂窝煤炉”:用砖和黏土砌成方柱形,中空,下部有可开关的进风门,上部有出火口,炉膛大小刚好能竖直放入两块叠放的蜂窝煤。炉壁厚度适中,既保温又安全。这种炉子结构简单,泥瓦匠一看就懂,砌筑容易。
第一批蜂窝煤和几个试验炉,首先在“惠丰记”三家店的后厨试用。孙婆子起初对这黑疙瘩将信将疑,但试用后发现,用它来慢炖红烧肉、烧水、甚至辅助炒菜(需要猛火时仍需柴火补充),确实方便。火力稳定可控,不用频繁添柴,后厨的烟尘也似乎少了些。虽然初期点火仍需柴火引燃,但一块煤饼能烧近两个时辰,算下来,成本似乎比烧柴还要略低一点,尤其是在柴价看涨的当下。
试用几天后,孙婆子主动对林越说:“先生,这煤饼子,好用!炖肉的火候特别好掌握。就是这炉子,要是下头能有个掏灰的抽屉就更方便了。”
林越从善如流,立刻改进了炉子设计,在底部增加了可抽拉的铁皮灰屉。
“惠丰记”使用新燃料的消息,自然瞒不过时刻关注它的同行和街坊。那稳定燃烧、形状整齐的黑色煤饼,和与之配套的奇特炉子,很快引起了好奇。有饭铺掌柜悄悄向李墨打听,有街坊围着“惠丰”后门堆放的煤饼子指指点点。
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林越觉得时机差不多了。他让张顺带着几个学徒,在书铺后院公开演示蜂窝煤的制作和燃烧,邀请了一些相熟的商户、里正,以及闻讯而来的好奇百姓观看。李墨负责讲解,强调其“省柴、耐烧、价廉、安全(相对散煤)”的特点,并现场用蜂窝煤炉烧水、煮粥,与柴火对比。
观看者中,有人点头,有人摇头。点头者觉得这法子或许能省些钱,尤其对于那些每日需要大量热水的茶馆、澡堂、小作坊;摇头者则嫌其制作麻烦,还是觉得柴火方便,或者担心煤烟有毒(林越反复解释充分燃烧后烟气大减,但信者不多)。
然而,第一批真正的拥趸,来自那些最精打细算的底层劳动者和贫苦人家。当“惠丰记”开始对外限量出售蜂窝煤和简易炉子(炉子可买可租,并提供砌筑指导)时,最先购买的,竟是几个在码头扛活的力夫。他们合伙买了一个炉子和几十块煤饼,在窝棚区公用,用来烧热水洗漱、煮简单的饭食。对他们而言,能节省每一文钱都是好的,蜂窝煤的“耐烧”特性,正好契合他们需要长时间取暖(夜间寒冷)而又无力负担昂贵木炭的需求。
接着,两家小茶馆的掌柜找上门,试探性地买了一批试用。结果发现,用蜂窝煤炉烧水,虽然初始火力不如柴火猛,但胜在稳定持久,无需专人时刻看管添柴,算上人工和柴价,竟真的划算。他们成了回头客。
随着试用者增多,反馈也陆续回来。有人反映煤饼晾干时间太长,遇上阴雨天容易受潮;有人觉得压制的模具费力,自己制作困难;也有人问,能否用更便宜的劣质煤粉制作?
林越一一记下,继续改进。他尝试在煤饼配方中加入少量石灰(这次是为了防潮?其实作用有限),改进模具的省力结构,甚至开始考虑,是否可以建立一个小型的、集中制作蜂窝煤的工坊,统一生产,保证质量,也降低个人制作的难度。至于劣质煤,则需要更精细的配比试验,不是一时能解决的。
蜂窝煤的推广,如同其燃烧一样,初始缓慢,但一旦点燃,便稳定而持久地扩散开来。它或许不能完全替代柴火,尤其是在需要猛火的场合。但它作为一种补充和替代燃料,已经开始在这个燃料日渐紧张的时代,展现出其独特的价值。而林越知道,这仅仅是一个开始。随着制作工艺的成熟、配套炉具的普及、以及人们对这种新燃料认知的加深,这小小的、带孔的黑色煤饼,或许真的能走进更多寻常百姓家,为他们节省下一些辛苦挣来的铜钱,也为这片土地节约下一些日益珍贵的林木资源。
书铺的后院,煤粉与泥土的气息还未散尽。林越看着张顺带着学徒,又压出一排排整齐的煤饼,心中筹划着下一步:是时候将蜂窝煤的制作方法,也编入“便民”书册了。或许,可以叫《省柴新法:石炭改良使用浅说》?他转身走向编撰小组的房间,觉得肩上的担子,似乎又重了一分,但脚下的路,却也清晰了一分。
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