大漢的石油分餾工藝尚在起步階段,分餾出的輕石腦油成分複雜,想要從此等只經過初步分餾的油品中提取出不同聚合材料所需的分支成分,且是大批量的製取,就不能依循實驗室的製取方式。
後世的石化廠,每歲合成材料產能多是萬噸起跳的,別說是在缺少化工原料的大漢,便是在後世,想在石化廠以實驗室的方式提取輕石腦油中的相關成分,那化學試劑的損耗量也是難以負擔。
帝國科學院化學研究所的高聚物實驗室自創設之日起,便投入了大量的人力物力,試圖製成可從輕石腦油中逐級篩出不同成分的分子篩。
分子篩,是指一類具有均勻孔徑、巨大的內表面積和孔體積、同時又具有離子交換性等特性的一類微孔晶體材料,利用這一均勻的孔徑可將不同分子按直徑大小加以篩分,故被稱爲分子篩。
即便在後世,分子篩也是石化業在分離油料,製造合成材料時最爲重要的輔助材料。
大漢不具備分子光譜技術,故不可能如後世般通過追蹤分子篩的晶化過程來研究其形成及作用機理,便連其內部的拓撲結構都無從觀察。
別說光電顯微鏡,就連後世初中實驗室都常備的初級光學顯微鏡,大漢至今都造不出來。
想尋找出合宜的分子篩材料及各式配比,還的靠老辦法,笨辦法,投入大量的人力物力,耗費大量時間,無限窮舉,不斷試製。
當然,這窮舉法絕非盲人摸象,更非大海撈針,畢竟有皇帝劉徹這穿越而來的化學碩士在,既提出了大致的探尋方向,又提供了大量寶貴的科學典籍,高聚物實驗室的博士和匠師們只要持續不斷的驗證試製,總有一日是能成功的。
只不知,成功會何時到來罷了,若是運氣差,耗費個三年五載也不足爲其,況且科學研究是沒有盡頭的,即便獲得成功,也只能視爲“階段性”成功,後世的石化業中運用的分子篩工藝,經過十餘代科學家的持續改進,然對其合成機理仍是未有定論,實在是各式相變太過複雜,本書就不贅述了。
大漢對合成材料的性能要求不會太過嚴苛,還是那句老話,先求有,再求好,能搗鼓出來就好,管你是甚麼樣的塑料,甚麼樣的橡膠。
甚麼耐熱耐寒,甚麼剛度韌度,暫且別好高騖遠了,能合成出甚麼樣的材料,再根據其特性,將之付諸應用就好。
簡而言之,後世石化業能根據客戶需求,製造出各種不同特性的合成材料,而現下的大漢,只求能用輕石腦油爲主要原料,量產高聚合成材料,不管甚麼都行,有甚麼用甚麼。
正因如此,對分子篩的研發要求其實不是太高的,能大體篩出不同分子直徑,簡易篩別含烷基和苯基之類初級結構單元的分子成分,就可以了。
一份輕石腦油,後世某些化工企業能從中分離出上百種不同的化學成分,土法煉油,土法制取的大漢石化業,能分出個七八種駁雜油料,就足夠了。
若是做到了,就能接近後世三流地下化工廠的水準,若連這都做不到,那就真真不入流。
科技向來不似詩詞歌賦,成敗分明,成果擺上檯面,是好是歹,無非一翻兩瞪眼的事。
三年前,帝國科學院剛成功製造出首套石油分餾設備,便即創設了高聚物實驗室,投入到分子篩的研究中,然在創立後的年餘光景,始終不見甚麼成效。
皇帝劉徹不急,清河王劉乘不是很急,化學研究所的博士僕射有些急,高聚物實驗室的博士和匠師們簡直快急瘋了。
年餘光景,數千次試驗,動用多少人力物力,耗費了多少貲財,他們心裡約莫都有數的,別說甚麼沒有功勞也有苦勞,耗費巨貲卻遲遲拿不出成果,說他們沒半點壓力那真是騙鬼了。
他們掌握着研究方向,懂得要主攻沸石分子篩,也從諸多典籍中學到了沸石分子篩的主要效用。
然而,知易行難,尤是在只知其然,不知其所以然的情形下。
沸石是自然界存在的物質,是天然的硅鋁酸鹽,然不代表往輕石腦油裡扔沸石粉末就能分離出所需化學成分。
沸石分子篩需要人工合成,其中的硅鋁配比很關鍵。
低硅鋁比的沸石分子篩具有超強的親水性,能用於石油分餾過程中的油料脫水和氣體乾燥。
不同的硅鋁配比的沸石分子篩,在石油分餾時,能催化石油裂化,使得烴類分子的長鍵斷裂,分裂爲較小分子,使得輕石腦油中有助於合成材料的化學成分大幅增加,亦能從輕石腦油中吸附分離出不同分子直徑的化學成分。
硅鋁不難找,漫山遍野都是二氧化硅,大漢燒製玻璃多少年了,壓根不缺含硅量高的礦石,氧化鋁要開採製取也不難,關鍵還是分子篩的製作工藝和原料配比。
兩年前,清河王少妃公孫慧正是在此等情形下,央求自家夫君向皇帝陛下請準,讓她重回帝國科學院的化學研究所,進入高聚物實驗室,以博士之職參與沸石分子篩的相關研究。
大漢雖是民風開放,然世家貴婦或貴女終日在外拋頭露面終歸不妥,何況公孫慧是親王少妃,即便是妾室,也多有不宜。
好在帝國科學院是個較爲封閉的環境,不是說不對外交流,而是爲了防止泄露機密,不少研究所及其下轄的實驗室是嚴格限制出入的,對博士和匠師們的管理條陳也堪稱嚴苛,更遑論那些時常進行較具危險性試驗的奴匠。
皇帝劉徹向來重視科技保密,絕對不會學後世的“天可汗”唐太宗,將我華夏先人琢磨出來的好東西都搬出來,“教化”那些化外蠻夷,還善待倭奴“遣唐使”,敗家啊,敗家!
後世華夏不少崇雅媚外者,亦是爲了面子,卑躬屈膝的將老祖宗傳下的獨門技藝雙手奉給他國“評鑑”,倭國學會製作宣紙,且質量比華夏製作的還好,就是最令人痛心疾首的例子。
今生今世,但凡世間有他國意圖向大漢偷師,發展工業化,就將之除國滅族!
劉徹不敢擔保後世子孫能否做到,然但凡他在世一日,絕不容大漢這些跨時代的工業科技外泄他國。
旁的不說,光造紙和火藥,哪個漢人膽敢吃裡扒外,將這兩項技藝傳授給外族,就該抄家夷族,夷九族,雞犬不留!
非但如此,但凡在漢疆之外見得出現造紙作坊和火藥作坊,漢軍的鐵蹄就不惜馬踏萬里,屠城滅國!
就是這麼極端,就是這麼激進,就是這麼反人類,聖母表看不慣,舉報就是了!
言歸正傳,正因帝國科學院較爲封閉,故清河王劉乘纔在思慮良久後,應下自家婆娘的央求,向皇帝兄長請准此事。
皇帝劉徹身爲穿越者,倒是不覺女性只該在家裡相夫教子,況且賢王妃楊綺羅不也在打理着聯合制衣麼?
尤是聞得劉乘坦言公孫慧的用意,想再有些建樹,日後好爲自家孩兒討個封賞,饒是理智到冷血的劉徹,亦不禁有些動容。
可憐天下父母心啊!
劉徹身爲人父,自然能理解劉乘和公孫慧,劉乘雖貴爲親王,但他那兒子卻是受了生母“拖累”的。
雖說那孩子能降生於世,就該對自家母親感恩,然事實就是事實,若非公孫慧出身匈奴,那孩子作爲清河王的長子,即便是庶子都至少能封個關內候。
公孫慧身爲人母,對此自是極爲愧疚的,尤是自家孩兒年歲漸長,待他真正懂事,如何面對周邊的族兄族姊啊?
劉乘昔年之所以看上公孫慧,除卻其美貌,更因其聰慧非凡,大漢世家貴女中或許有比她還聰慧的,但思想上難免受到過往教養的桎梏,對新鮮事物的理解和接受程度反而不高。
畢竟劉乘自幼接受劉徹的教導,他對某些事物的認知和態度,在絕大多數漢人看來是“毀三觀”的。
旁的不多說,光腳下的大地是個大圓球,天上的日月星辰亦如此,這話說出去,雖不至於被人當成瘋子,卻也是難以認同的。
出身匈奴貴族的公孫慧就不同,她雖會說漢話,書漢隸,但沒接受正規漢室教育,整個世界觀又因匈奴人信奉的天神沒庇佑他們,已然徹底坍塌。
死後迴歸長生天?
現下這話說出去,非但漢人嗤之以鼻,便連匈奴人自個都不信了。
世間沒有天神,更沒有救世主,匈奴何時被誅絕,全看大漢皇帝甚麼時候想出兵。
公孫慧與漢人接觸愈多,就愈明白這道理,與其說匈奴人有天神庇佑,倒不如說漢人有尊大神,坐在皇帝寶座上的那尊大神。
清河王劉乘不但是大神的胞弟,亦是大神的親傳弟子,在公孫慧看來,他說大地圓的,大地必定是圓的。
白紙好作畫,說得就是這道理。
公孫慧接受力強,對新鮮事物又富有好奇心,加之本就天資聰穎,故與劉乘相處時,勉強能跟得上他的話頭。
對劉乘而言,這樣的女子實在太難得。
這實則也要怪劉徹,現今宮邸學舍和諸多官學已在逐步推進科學教育,太子劉沐雖也是劉徹自幼教導,但他身邊有諸多能理解他想法的同齡人,然劉乘身邊卻缺乏這麼一批人,即便是帝國科學院內的博士和匠師們,與他的思維層次也差距很大。
二十餘年來,劉乘沒因此自閉或發瘋,真是要謝天謝地了。