七月的京城热得像蒸笼,格物院的工坊里更是闷热难当。这日午后,吴铭拎着个陶罐进来,罐口冒着丝丝白气。
“井水镇的酸梅汤,大伙儿都来喝一碗!”他招呼着,给每裙了一碗。
叶明接过碗,入手微凉,喝一口确实解暑,但远谈不上“冰镇”。
徐寿擦着汗道:“若是能随时有冰块就好了。只是冰窖存冰金贵,寻常百姓家用不起。”
这话触动了叶明。
他放下碗,若有所思:“硝石制冰我们已在冷藏厢上用,但那是大型装置。能否做个巧的,让普通人家也能用上?”
林致远正捧着账册对账,闻言抬头:“院长是……家用的制冰器?”
“不止制冰,主要是保鲜。”叶明走到黑板前,画了个简单的双层箱,“内箱放食物,外箱夹层放硝石和水。硝石溶于水吸热,内箱便可降温。待硝石溶解完,将溶液取出,加热蒸发水分,回收硝石,循环使用。”
顾慎刚从兵部衙门过来,一进门就听见这话,眼睛一亮:“这主意妙!硝石价虽不贱,但若能回收,长期算下来比买冰便宜。而且自己动手,随时可用!”
徐寿却皱眉:“加热蒸发需柴火,且蒸发过程慢,回收率未必高。”
“那就集中回收。”周廷玉合上账册,“可设‘硝石站’,百姓用完的硝石溶液送到站里,交少许工钱,换回重新结晶的硝石。站里用大锅集中蒸发,省柴省工。”
这思路打开了局面。众人你一言我一语补充起来:
“箱体用木制,内壁衬薄铁皮,中间填隔热材料——可用稻壳、麦糠,便宜。”
“需做个温度计,让用户知道箱内温度,避免冻坏食物。”
“硝石溶液有毒,箱体须密封严实,且要注明‘不可食用’。”
叶明见大家热情高涨,便拍板:“先做三个原型箱,测试效果。徐师傅负责箱体结构,吴铭设计密封和温度计,林致远计算硝石用量和成本。世子——”
他看向顾慎,“你路子广,找几个不同家境的人家试用,听听实话。”
格物院行动极快。五日后,第一台“硝石循环箱”原型出炉。
箱体三尺高,两层松木板,中间夹一寸厚的麦糠。内胆是白铁皮铆接而成,箱门有软木密封条。
箱顶有个可开合的口,用于注入硝石溶液。箱内壁嵌着个简易温度计——刻度只分“凉”“冷”“寒”三档,用不同颜色标注。
第一次试验在格物院后院进校徐寿将五斤硝石溶于十斤水,溶液从顶部口注入夹层。片刻后,白铁皮内胆表面凝出水珠,温度计的蓝色液柱缓缓下降,停在“冷”字附近。
吴铭将一盆井水放入箱内,一个时辰后取出,手触冰凉,测水温仅摄氏八度。
“成了!”众人欢呼。
但问题随之而来。硝石溶解是个放热过程?不对,是吸热,但溶解初期其实会先放热?
叶明仔细回忆化学知识,忽然想起:硝石溶解确实是吸热,但硝酸铵等才会剧烈吸热,硝石(硝酸钾)吸热效应没那么强。他们需要更高效的制冷剂。
“试试硝铵?”林致远翻找材料记录,“硝石矿中常伴生硝铵,但易潮解,且……易燃易爆?”
安全第一。叶明否决了硝铵,转向其他材料:“除了硝石,还有什么物质溶解吸热强?”
徐寿思索:“明矾?砒霜?不不,砒霜有毒不能用。对了,我记起《工开物》里提过‘卤砂’(氯化铵)溶于水亦能致冷。”
“卤砂价昂,且亦有毒性。”周廷玉摇头,“看来还是硝石最稳妥,只是需加大用量。”
测试继续。他们发现,预先将硝石研磨成粉,可加快溶解和吸热速度。但研磨过细又易结块。几经试验,最终确定用粗盐粒大的颗粒最宜。
箱体隔热也是问题。麦糠隔热效果一般,且易受潮。胡师傅得知后,贡献了他烧制透水琉璃板时的副产品——“发泡琉璃碎”。
那是烧制时产生的多孔琉璃废料,轻如泡沫,隔热效果极佳。捣碎后填充夹层,箱体保温时间延长一倍。
七月底,三台改进型硝石箱制成。顾慎真找了三户试用人家:一户是西市的屠户,想保鲜肉;一户是东城的康之家,主妇想给孩儿做冷饮;还有一户是城外农户,想存些时令菜蔬卖个好价。
试用十日,反馈回来了。
屠户最满意:“夏日肉易坏,以往一卖不完就得熏制。用这箱子,鲜肉能放两日,颜色气味都不变!就是硝石换来换去麻烦。”
康主妇喜欢但嫌贵:“给孩子做了酸梅冰,欢喜得不得了。但硝石钱加上去,比买冰还贵些。”
农户却另有想法:“我试了存黄瓜、茄子,能多鲜亮两日,赶集时能多卖三成价。若能租用,不买断,最好。”
周廷玉算了一笔账:一台箱成本二两,硝石一次用五斤,市价五十文。若按每月用十次计,硝石钱五百文,而同等用冰需一两银。长期看确实省,但初始投入高,且需频繁换硝石。
“所以要做‘硝石站’。”叶明总结,“箱体可租可卖。硝石站设点回收溶液,集中处理。用户只需付少许工本费换硝石,比买冰便宜三成以上。”
八月初,第一家“格物硝石站”在西市开张。店面不大,门口立着木牌,写明换硝石的流程和价目。开业三日,只租出两台箱,换硝石的更少。
沈万川恰在京城,见状献计:“叶大人,做生意要投人所好。这大热的,何不现场演示制冰,当场卖冷饮?”
次日,硝石站门口摆开阵仗。两个大木箱,一个装硝石溶液,另一个内胆装满酸梅汤。
当着围观百姓的面,将硝石溶液注入夹层,不到半个时辰,取出结满冰碴的酸梅汤,一分钱一碗售卖,瞬间抢空。
“真能制冰!”“比冰窖的冰便宜!”百姓沸腾了。
顾慎趁机宣传:“这箱子不只制冰,肉、菜、奶皆可保鲜!租箱一月二百文,押金二两,退箱时押金全返。硝石用完了来站里换,十斤旧液换五斤新硝石,只收二十文工钱!”
账算明白了:租箱加换硝石,一月不过三百文,而买冰至少一两。顿时,租箱的排起队。
叶明却注意到人群外有个老者,皱着眉看了半,摇头欲走。他上前拱手:“老丈,可是觉得此物不妥?”
老者见是官员,忙行礼:“老儿是东城冰窖的管事。大人此物一出,冰窖的生意……怕是要凉了。”
这话让叶明心头一沉。他光想着惠民,却忘了会冲击原有产业。
当晚,格物院议事堂灯火通明。叶明将冰窖老管事的话转述,众人沉默。
良久,周廷玉道:“新技术总会取代旧行当。但冰窖经营数百年,从业人员众多,不可不顾。”
“可否吸纳?”林致远提议,“冰窖多在冬日采冰储冰,夏日售卖。硝石箱虽能制冰,但硝石亦需开采、运输、加工。冰窖有现成的储运网络,或可合作?”
叶明眼睛一亮:“对!让冰窖转型为‘硝石站’。他们熟悉冷储,有客户基础,只需学硝石回收技术。我们提供设备和技术,他们负责运营,利润分成。”
次日,叶明亲自拜访京城几家大冰窖的东家。起初对方抵触,但听罢合作方案,尤其看到硝石箱的实际效果后,态度软化。最终,五家冰窖同意试点合作:格物院提供硝石箱和回收装置,冰窖负责租赁和换硝石,利润格物院取三成。
八月十五,中秋。合作后的第一家“冰窖硝石站”重新开张,挂上了“格物合作”的牌子。生意火爆,租箱预约排到了下月。
北疆也传来消息:顾长青命人在边关大营设了硝石站,用硝石箱为伤兵营储存药材,为哨所运送不易腐败的干粮。随信还附了张草图——一个士卒设计的“马上硝石箱”,用皮革制作,可挂在马背上,供骑兵巡逻时保鲜饮水。
叶明看着草图,对徐寿笑道:“看,百姓的智慧是无穷的。我们只是开了个头。”
秋风吹起时,硝石箱已在京城铺开二百余台,并通过沈万川的商路向江南推广。
而格物院的压缩制冷研究,也在氨气循环系统上取得新突破——他们找到了更安全的制冷剂:二氧化硫。虽然仍危险,但比氨气易控制。
这傍晚,叶明走出格物院,看见街角一个孩童正捧着碗吃硝石箱制的冰酪,满脸幸福。母亲在旁笑道:“慢点吃,明日还给你做。”
叶明驻足,微风拂面,已带凉意。
夏过去了,但这个夏的清凉,会留在很多饶记忆里。而格物院要做的,是让这样的清凉、温暖、便利,一点点渗入这个时代的肌理,悄然而坚定地,改变世界。
他转身回院,脚步轻快。还有很多事要做呢。