讓我們先來鬆弛一下已經疲憊不堪的神經,暫時從先秦洛陽城的雲詭波譎中擺脫出來,先喘上一口氣,再陪著書中的主人公們,繼續去經曆公元前那段驚心動魄的曆程。目光轉迴到了久違的秦國都城鹹陽,青銅鑄造工場!
偌大的工場裏,人喊馬叫、金屬器具相互碰撞發出的鏗鏘聲、單調、有規律的勞動號子聲、還不時混雜著咒罵聲,竟日裏喧鬧個不休。
煉爐旁邊,煙火繚繞、熱浪逼人。
一群被煙火熏蒸得黑黢黢的小工匠們,正揮汗如雨、十分賣力氣地向煉爐中鼓風。
早期冶金時,為提高冶金所需的溫度,我國古代工匠發明創造出了多種鼓風器具,如扇、吹管和皮囊等等。最早用於強製鼓風的器具是扇和吹管。古埃及匠人曾使用帶有陶風嘴的吹管,印加人有時用8~12根銅管同時吹煉。稍後,發明了用獸皮製作的鼓風皮囊,囊的兩端分設風管和由操作者手控的進風口。這種簡陋的鼓風器,在近代仍在一些地區使用。
中國古代把鼓風器和風管稱作橐。考古發掘表明,最遲在西周時,已有冶煉爐配置四具鼓風器的實例。《墨子》一書記載:“橐以牛皮、爐有兩,以橋鼓百十”,橋應是用來驅動鼓風器的杠杆機構。
隨著金屬熔煉技術的發展,爐身增高,爐容增大,鼓風器也相應加大和增多。為此,除用人力外,還使用了畜力和水力鼓風,在中國稱為“馬排”與“水排”。
而“風箱”這種中國首創的鼓風器,是通過設置風道和活門的巧妙設計,使得正、逆行程均為有效,可以實現連續供風。可惜先秦時期,風箱還沒有被發明創造出來。
早期冶煉金屬時的“鼓風”,可是個重體力活啊!但趙高很知足,因為這裏能吃飽飯,夥食很好,還有比較寬敞的地方住了。
“開爐囉!--”在眾人的一片吆喝聲中,鑄造廠的學徒工趙高唿扇著大沿帽、頭頂蒸騰著熱氣,隨手去擦一把頭頂上的汗水,恭恭敬敬地,將長長的鐵鉤遞到工場的老師傅手中。
那老者跟趙高是同樣的打扮,頭戴一頂髒兮兮的大沿皮帽,黑裏泛紅的麵孔,身上套著齊肩膀的皮製大褂,腳踏高腰皮靴。經年的辛苦勞作,一身皮裝上麵,早已被金屬汁液和火星燙的孔洞斑駁。
老者看了看不遠處的漏壺計時器,有經驗地看了看爐頂升騰的煙火,聞了聞冶煉散發出的嗆人的氣味,大聲說到:這一爐子銅汁,火候到了!停止鼓風!--準備開爐!
集銅坑四周,圓形分布著數百隻石質錢範。趙高和其他小工們連忙戴好麵罩,用潤濕的布帛遮掩住口鼻,拿起木柄的銅勺,做好澆鑄前的準備。
“大家小心了”,老師傅小心地打開鐵銷,用鐵鉤鉤開熔爐的出銅孔上安全裝置,一爐的精練銅汁順著粗大的耐火粘土燒製成的陶製管道,傾瀉在集銅坑裏。
所謂的集銅坑也是耐火粘土燒製成的一口大缸,不過它下麵襯著一口深埋於地下大鼎或大銅缸。銅鼎或銅缸的底部挖掘有火道,薪柴早已熊熊燃燒起來,這是為了保溫,不使得傾斜在集銅坑的銅液太早冷卻,否則再報廢迴爐,就太浪費了!
每一座豎爐,熔煉的精銅都是有定數的,刨去必要的消耗,大概正好可以澆鑄好400隻石質錢範,每隻秦半兩錢範可鑄造50枚銅錢,一爐可製銅錢20000枚。
澆鑄開始了,四名工匠們用長勺,從與地麵齊平的集銅坑裏舀起銅汁,迅速將銅液澆在一隻隻錢範裏,白煙升騰、銅花閃爍,這活計需要手穩、心細,長勺不能傾倒,澆鑄必須準確、快速。每澆鑄20隻錢範,另一組工匠就上前去接替。被替換下來的人大口喘息著,到一旁喝一些鹽水防止因高溫脫水。
澆鑄很快完成了,集銅坑裏的殘渣也被迅速清理出來,但事情還沒有完。
一大批工匠迅速上前,在銅液尚未冷卻前,用鐵鏟或青銅鏟清理著錢範之中、銅錢組模之外多餘的廢銅,待到銅質冷卻,一枚枚的秦半兩就澆鑄好了!
先秦的秦半兩是單麵有文字的,如果要銅錢雙麵有文字,就必須使用至少兩隻可上下覆蓋在一起的錢範來鑄造,需要和範,鑄造工藝也就複雜了一些。
接下來的工作是清理豎爐的爐渣、收集殘銅、清理現場,簡單打磨銅錢,工匠們的工作就算告一段落了。
秦國司徒官員們、工場管事,還要清點銅錢、簿記鑄造數量、燃料、勞力、半成品、原料、物料消耗,並挑揀殘幣,優良成品才被會繳入官家府庫。
等大家都忙活完了,趙高也不得休息。他還要領著一幫石匠,去修整錢範。石質錢範的破損率太高了、很容易遇到高溫而崩裂。用其澆鑄的銅錢,產品質量也很不穩定,殘次品頗高。
直到今天,我們看到的先秦半兩,也多是單麵文字--“半兩”、外形古樸、錢幣邊緣很不規整、厚薄不均勻的居多!
說到冶煉豎爐,其實先民早期冶金是使用“碗式爐”,說白了就是在地麵上挖一個大坑,用於粗煉銅鐵礦。大坑四壁用耐火粘土和砂石簡單敷設。坑裏堆積上木炭、煤炭、混合上細碎的銅、鐵礦石,爐頂上麵再修建一個爐蓋,用一隻或幾隻風管通過爐體的風嘴,向爐內鼓風,讓礦粉溶解、炭火充分燃燒。這種“碗式爐”沒有出渣口,銅鐵冶煉好之後,較重的廢渣沉積在爐底,較輕的礦渣漂浮在銅鐵沸騰的汁液之上,要撇走拋棄。通過在地麵開挖的溝槽引流金屬溶液或直接澆鑄不太講究的金屬器具。
“碗式爐”熔煉出的銅鐵,品質一般不高,很容易碎裂。還需要將其作為原料,反複冶煉多次、鍛打、淬火,才能得到堅硬、又韌性的可用銅鐵器。“碗式爐”一般是一次性使用,用一次後就廢棄,然後再挖一個坑。銅綠山古代銅礦遺址中,這樣的坑洞數量約有萬計。
此時,秦國來源於楚國的銅礦石及粗煉銅供應(主要是來自楚國銅綠山)早就被切斷了,秦國不得不開鑿雲貴、巴蜀一代的銅礦來彌補需要,古代的銅礦開采比較簡單,采掘一般的露天礦時,先用柴火把礦物燒上一夜,使礦物變軟,第二天等火熄了,采礦工人用錘子去敲打,這是火爆法。蘊藏比較深的銅礦要以錘子、鑿子開挖窿道,通往礦體的窿道叫窩路。窩路很狹窄,工人需要爬行,若怕倒塌毀壞,就用棍子支撐。采出的礦砂需要經過一番淘洗才能冶煉,冶煉工具類似今天的淘金鬥。
古代的冶銅技術主要分為火法與濕法。所謂火法,就是用木炭作為燃料和還原劑,將選出的銅放在銅爐裏煉煮。濕法,又叫膽銅法,把鐵放在膽礬的溶液中,使鐵取代膽礬中的銅離子而使銅沉澱下來,這種方法在宋代以後應用於生產,到今天在某些銅礦中還在使用。
古代人根據經驗尋找銅礦。孔雀石的出現是銅礦最直接的找礦標誌,銅草等植物成為間接的找礦標誌。因無機械破碎技術與設備,為地表開采和近地表開采,以氧化礦石為主,自然銅和孔雀石是主要含銅礦物,且易冶煉。古代采礦者采取了豎井、斜井、斜巷、平巷相結合,及多種中段的開拓方式,初步有效地解決了井下的通風、排水、提升、照明和巷道支護等一係列複雜的技術問題。采礦工具有銅斧、銅锛、木錘、木鏟、船形木鬥、竹簍等簡易工具。從狹窄的豎井、盲井和平巷來看,古代人采礦環境極為惡劣,用繩子將人係住,放入豎井底,人在巷道中匍匐前進,用木鏟鏟礦泥、礦土倒入竹簍中,通過豎井將礦泥、礦土提至地表,供冶煉之用。用坩堝、熔爐等煉銅設備火法煉銅。
趙高所從事的鑄錢業務,在秦國的青銅冶煉工廠裏屬於技術等級較低的低級工。他距離銅錢很近,卻一枚也不是自己的!還要不停地去鑿刻、修理鑄錢所用的石質錢範,把個趙高累的終日兩眼昏花、苦不堪言。
這趙高有腦子,他尋思著:這樣不行,石質錢範不堪使用,整天要修理或造新的,這也太累了!能不能用耐火陶土製作錢範呢?肯定結實又耐用!用勺子舀銅液,再澆鑄錢範太繁瑣,能不能廢棄集銅坑和輸送管,在引流槽裏去做文章,將引流槽做成細長的,用陶土錢範來做引流槽的底部,這樣,隻需要將熔爐中傾泄出來的銅液,用工具平推、順著導流槽塗抹均勻,就事半功倍了!
趙高說幹就幹,搞起了技術革新,一下子使秦國鑄錢工場的效率提高了數百倍。熔爐數目也因此大增,每日鑄造銅錢的數量有了驚人的提高!
趙高獲得重獎,賞金是5兩黃金,民爵又獲升一級,連同此前他抗洪救災所獲得獎勵的1級民爵,成了享受9級民爵,同時,他也被晉升為鑄錢工場二級鑄造師,成了工場的技術骨幹。
趙高心裏很美,他照著銅鏡將黑黝黝的麵孔洗來洗去、發現也洗不白淨,隻得作罷。他用所獲的部分賞金,從一個西域商人那裏,買了兩把銅鑲金手柄、玉片透雕的鴛鴦團扇,給趙太後趙婉送去了一把,還有一把悉心地收藏好,他是想送給自己未來的心上人!
趙太後並不缺趙高這點東西,可這是孩子孝敬的呀!趙太後看著他憨厚的模樣,心疼趙高總是吃苦。
“高兒,看你弄得黑煤球似的,要不,咱不在那裏做事了吧?--唉,你也該成個家了。”
趙高:姨娘,您就別為我的事操心了,我在工場那裏做事,心裏也舒坦。
趙太後歎一口氣:都是你那王弟的不是。
趙高的婚事其實不用他擔心,鹹陽城裏很多高官顯貴的目光,早就把他緊緊地盯上了!奇貨可居啊!秦王的表親,還有一身力氣和技術!若不是趙高還在秦王所說的所謂“刑期”之內,媒妁早就該踏破鑄錢工場的門檻了。
偌大的工場裏,人喊馬叫、金屬器具相互碰撞發出的鏗鏘聲、單調、有規律的勞動號子聲、還不時混雜著咒罵聲,竟日裏喧鬧個不休。
煉爐旁邊,煙火繚繞、熱浪逼人。
一群被煙火熏蒸得黑黢黢的小工匠們,正揮汗如雨、十分賣力氣地向煉爐中鼓風。
早期冶金時,為提高冶金所需的溫度,我國古代工匠發明創造出了多種鼓風器具,如扇、吹管和皮囊等等。最早用於強製鼓風的器具是扇和吹管。古埃及匠人曾使用帶有陶風嘴的吹管,印加人有時用8~12根銅管同時吹煉。稍後,發明了用獸皮製作的鼓風皮囊,囊的兩端分設風管和由操作者手控的進風口。這種簡陋的鼓風器,在近代仍在一些地區使用。
中國古代把鼓風器和風管稱作橐。考古發掘表明,最遲在西周時,已有冶煉爐配置四具鼓風器的實例。《墨子》一書記載:“橐以牛皮、爐有兩,以橋鼓百十”,橋應是用來驅動鼓風器的杠杆機構。
隨著金屬熔煉技術的發展,爐身增高,爐容增大,鼓風器也相應加大和增多。為此,除用人力外,還使用了畜力和水力鼓風,在中國稱為“馬排”與“水排”。
而“風箱”這種中國首創的鼓風器,是通過設置風道和活門的巧妙設計,使得正、逆行程均為有效,可以實現連續供風。可惜先秦時期,風箱還沒有被發明創造出來。
早期冶煉金屬時的“鼓風”,可是個重體力活啊!但趙高很知足,因為這裏能吃飽飯,夥食很好,還有比較寬敞的地方住了。
“開爐囉!--”在眾人的一片吆喝聲中,鑄造廠的學徒工趙高唿扇著大沿帽、頭頂蒸騰著熱氣,隨手去擦一把頭頂上的汗水,恭恭敬敬地,將長長的鐵鉤遞到工場的老師傅手中。
那老者跟趙高是同樣的打扮,頭戴一頂髒兮兮的大沿皮帽,黑裏泛紅的麵孔,身上套著齊肩膀的皮製大褂,腳踏高腰皮靴。經年的辛苦勞作,一身皮裝上麵,早已被金屬汁液和火星燙的孔洞斑駁。
老者看了看不遠處的漏壺計時器,有經驗地看了看爐頂升騰的煙火,聞了聞冶煉散發出的嗆人的氣味,大聲說到:這一爐子銅汁,火候到了!停止鼓風!--準備開爐!
集銅坑四周,圓形分布著數百隻石質錢範。趙高和其他小工們連忙戴好麵罩,用潤濕的布帛遮掩住口鼻,拿起木柄的銅勺,做好澆鑄前的準備。
“大家小心了”,老師傅小心地打開鐵銷,用鐵鉤鉤開熔爐的出銅孔上安全裝置,一爐的精練銅汁順著粗大的耐火粘土燒製成的陶製管道,傾瀉在集銅坑裏。
所謂的集銅坑也是耐火粘土燒製成的一口大缸,不過它下麵襯著一口深埋於地下大鼎或大銅缸。銅鼎或銅缸的底部挖掘有火道,薪柴早已熊熊燃燒起來,這是為了保溫,不使得傾斜在集銅坑的銅液太早冷卻,否則再報廢迴爐,就太浪費了!
每一座豎爐,熔煉的精銅都是有定數的,刨去必要的消耗,大概正好可以澆鑄好400隻石質錢範,每隻秦半兩錢範可鑄造50枚銅錢,一爐可製銅錢20000枚。
澆鑄開始了,四名工匠們用長勺,從與地麵齊平的集銅坑裏舀起銅汁,迅速將銅液澆在一隻隻錢範裏,白煙升騰、銅花閃爍,這活計需要手穩、心細,長勺不能傾倒,澆鑄必須準確、快速。每澆鑄20隻錢範,另一組工匠就上前去接替。被替換下來的人大口喘息著,到一旁喝一些鹽水防止因高溫脫水。
澆鑄很快完成了,集銅坑裏的殘渣也被迅速清理出來,但事情還沒有完。
一大批工匠迅速上前,在銅液尚未冷卻前,用鐵鏟或青銅鏟清理著錢範之中、銅錢組模之外多餘的廢銅,待到銅質冷卻,一枚枚的秦半兩就澆鑄好了!
先秦的秦半兩是單麵有文字的,如果要銅錢雙麵有文字,就必須使用至少兩隻可上下覆蓋在一起的錢範來鑄造,需要和範,鑄造工藝也就複雜了一些。
接下來的工作是清理豎爐的爐渣、收集殘銅、清理現場,簡單打磨銅錢,工匠們的工作就算告一段落了。
秦國司徒官員們、工場管事,還要清點銅錢、簿記鑄造數量、燃料、勞力、半成品、原料、物料消耗,並挑揀殘幣,優良成品才被會繳入官家府庫。
等大家都忙活完了,趙高也不得休息。他還要領著一幫石匠,去修整錢範。石質錢範的破損率太高了、很容易遇到高溫而崩裂。用其澆鑄的銅錢,產品質量也很不穩定,殘次品頗高。
直到今天,我們看到的先秦半兩,也多是單麵文字--“半兩”、外形古樸、錢幣邊緣很不規整、厚薄不均勻的居多!
說到冶煉豎爐,其實先民早期冶金是使用“碗式爐”,說白了就是在地麵上挖一個大坑,用於粗煉銅鐵礦。大坑四壁用耐火粘土和砂石簡單敷設。坑裏堆積上木炭、煤炭、混合上細碎的銅、鐵礦石,爐頂上麵再修建一個爐蓋,用一隻或幾隻風管通過爐體的風嘴,向爐內鼓風,讓礦粉溶解、炭火充分燃燒。這種“碗式爐”沒有出渣口,銅鐵冶煉好之後,較重的廢渣沉積在爐底,較輕的礦渣漂浮在銅鐵沸騰的汁液之上,要撇走拋棄。通過在地麵開挖的溝槽引流金屬溶液或直接澆鑄不太講究的金屬器具。
“碗式爐”熔煉出的銅鐵,品質一般不高,很容易碎裂。還需要將其作為原料,反複冶煉多次、鍛打、淬火,才能得到堅硬、又韌性的可用銅鐵器。“碗式爐”一般是一次性使用,用一次後就廢棄,然後再挖一個坑。銅綠山古代銅礦遺址中,這樣的坑洞數量約有萬計。
此時,秦國來源於楚國的銅礦石及粗煉銅供應(主要是來自楚國銅綠山)早就被切斷了,秦國不得不開鑿雲貴、巴蜀一代的銅礦來彌補需要,古代的銅礦開采比較簡單,采掘一般的露天礦時,先用柴火把礦物燒上一夜,使礦物變軟,第二天等火熄了,采礦工人用錘子去敲打,這是火爆法。蘊藏比較深的銅礦要以錘子、鑿子開挖窿道,通往礦體的窿道叫窩路。窩路很狹窄,工人需要爬行,若怕倒塌毀壞,就用棍子支撐。采出的礦砂需要經過一番淘洗才能冶煉,冶煉工具類似今天的淘金鬥。
古代的冶銅技術主要分為火法與濕法。所謂火法,就是用木炭作為燃料和還原劑,將選出的銅放在銅爐裏煉煮。濕法,又叫膽銅法,把鐵放在膽礬的溶液中,使鐵取代膽礬中的銅離子而使銅沉澱下來,這種方法在宋代以後應用於生產,到今天在某些銅礦中還在使用。
古代人根據經驗尋找銅礦。孔雀石的出現是銅礦最直接的找礦標誌,銅草等植物成為間接的找礦標誌。因無機械破碎技術與設備,為地表開采和近地表開采,以氧化礦石為主,自然銅和孔雀石是主要含銅礦物,且易冶煉。古代采礦者采取了豎井、斜井、斜巷、平巷相結合,及多種中段的開拓方式,初步有效地解決了井下的通風、排水、提升、照明和巷道支護等一係列複雜的技術問題。采礦工具有銅斧、銅锛、木錘、木鏟、船形木鬥、竹簍等簡易工具。從狹窄的豎井、盲井和平巷來看,古代人采礦環境極為惡劣,用繩子將人係住,放入豎井底,人在巷道中匍匐前進,用木鏟鏟礦泥、礦土倒入竹簍中,通過豎井將礦泥、礦土提至地表,供冶煉之用。用坩堝、熔爐等煉銅設備火法煉銅。
趙高所從事的鑄錢業務,在秦國的青銅冶煉工廠裏屬於技術等級較低的低級工。他距離銅錢很近,卻一枚也不是自己的!還要不停地去鑿刻、修理鑄錢所用的石質錢範,把個趙高累的終日兩眼昏花、苦不堪言。
這趙高有腦子,他尋思著:這樣不行,石質錢範不堪使用,整天要修理或造新的,這也太累了!能不能用耐火陶土製作錢範呢?肯定結實又耐用!用勺子舀銅液,再澆鑄錢範太繁瑣,能不能廢棄集銅坑和輸送管,在引流槽裏去做文章,將引流槽做成細長的,用陶土錢範來做引流槽的底部,這樣,隻需要將熔爐中傾泄出來的銅液,用工具平推、順著導流槽塗抹均勻,就事半功倍了!
趙高說幹就幹,搞起了技術革新,一下子使秦國鑄錢工場的效率提高了數百倍。熔爐數目也因此大增,每日鑄造銅錢的數量有了驚人的提高!
趙高獲得重獎,賞金是5兩黃金,民爵又獲升一級,連同此前他抗洪救災所獲得獎勵的1級民爵,成了享受9級民爵,同時,他也被晉升為鑄錢工場二級鑄造師,成了工場的技術骨幹。
趙高心裏很美,他照著銅鏡將黑黝黝的麵孔洗來洗去、發現也洗不白淨,隻得作罷。他用所獲的部分賞金,從一個西域商人那裏,買了兩把銅鑲金手柄、玉片透雕的鴛鴦團扇,給趙太後趙婉送去了一把,還有一把悉心地收藏好,他是想送給自己未來的心上人!
趙太後並不缺趙高這點東西,可這是孩子孝敬的呀!趙太後看著他憨厚的模樣,心疼趙高總是吃苦。
“高兒,看你弄得黑煤球似的,要不,咱不在那裏做事了吧?--唉,你也該成個家了。”
趙高:姨娘,您就別為我的事操心了,我在工場那裏做事,心裏也舒坦。
趙太後歎一口氣:都是你那王弟的不是。
趙高的婚事其實不用他擔心,鹹陽城裏很多高官顯貴的目光,早就把他緊緊地盯上了!奇貨可居啊!秦王的表親,還有一身力氣和技術!若不是趙高還在秦王所說的所謂“刑期”之內,媒妁早就該踏破鑄錢工場的門檻了。