1
天工开物
1.5.5.4 煤炭
煤炭

【原文】凡煤炭普天皆生,以供煅炼金、石之用。南方秃山无草木者,下即有煤,北方勿论。煤有三种,有明煤、碎煤、末煤。明煤大块如斗许,燕、齐、秦、晋生之。不用风箱鼓扇,以木炭少许引燃,熯炽〔1〕达昼夜。其傍夹带碎屑,则用洁净黄土调水作饼而烧之。碎煤有两种,多生吴、楚。炎〔2〕高者曰饭炭,用以炊烹;炎平者曰铁炭,用以冶锻。入炉先用水沃湿,必用鼓鞲〔3〕后红,以次增添而用。末炭如面者,名曰自来风。泥水调成饼,入于炉内,既灼之后,与明煤相同,经昼夜不灭,半供炊爨〔4〕,半供熔铜、化石、升朱〔5〕。至于燔石为灰与矾、硫,则三煤皆可用也。

凡取煤经历久者,从土面能辨有无之色,然后掘挖,深至五丈许方始得煤。初见煤端时,毒气灼人。有将巨竹凿去中节,尖锐其末,插入炭中,其毒烟从竹中透上,人从其下施〔6〕拾取者。或一井而下,炭纵横广有,则随其左右阔取。其上支板,以防压崩耳。

凡煤炭取空而后,以土填实其井,以二三十年后,其下煤复生长,取之不尽〔7〕。其底及四周石卵,土人〔8〕名曰铜炭者,取出烧皂矾与硫黄(详后款)。凡石卵单取硫黄者,其气薰甚,名曰臭煤,燕京房山、固安、湖广荆州等处间有之。

凡煤炭经焚而后,质随火神化去,总无灰滓。盖金与土石之间,造化别现此种云。凡煤炭不生茂草盛木之乡,以见天心之妙。其炊爨功用所不及者,唯结腐一种而已(结豆腐者,用煤炉则焦苦)

【注释】〔1〕熯(hàn)炽:大火燃烧。

〔2〕炎:(火焰)升腾。

〔3〕鞲(ɡōu):风箱。

〔4〕炊爨(cuàn):烧火做饭。

〔5〕升朱:熔炼朱砂。

〔6〕(jué):一种形似镐的刨土农具。

〔7〕囿于当时的科学视野,宋应星在此处所作的猜想与事实不符。

〔8〕土人:当地人。

【译文】各地都有煤炭出产,可以用来冶炼金属和烧制石灰。南方不生草木的秃山下就会有煤,北方却未必如此。煤可分为三种,有明煤、碎煤和末煤。大块的明煤像斗那样大,河北、山东、陕西和山西都有出产。不用风箱鼓风,只用少量木炭即可引燃,昼夜都能炽烈燃烧。明煤的碎屑,可以用干净的黄土加水做成煤饼当作燃料。碎煤有两种,大多产自江苏、安徽和湖北。其燃烧时,火焰升腾高的叫做饭炭,可以用来烧饭;火焰低矮的叫做铁炭,可以用来冶炼。放进炉内之前,要先用水浇湿,一定要通过鼓风才能烧红,随后不断添煤,这样就能持续燃烧。末煤中像面粉状的叫做自来风。将其用泥水调和做成饼状,放进炉子里,燃烧起来和明煤一样,昼夜不会熄灭。末煤一半用来做饭,一半用来炼铜、熔化矿石和熔炼朱砂。至于烧制石灰、矾和硫,这三种煤都可以使用。

长期从事采煤工作的人,能根据地面的颜色分辨出地下是否有煤,然后向下挖掘,挖到大约五丈深时才能看到煤。煤刚露出时,释放的毒气能灼伤人。有人将巨大的竹筒中部打通,末端削尖,插入煤炭中,毒气就能通过竹筒向上排出,人从下面刨土挖煤。向下挖出矿井后,如果煤炭纵横分布很广,可以向左右开采。巷道上方要支起木板防护,以防塌方伤人。

煤炭开采完后,用土将矿井填埋,这样经过二三十年,下面还会再生出煤,开采不完。煤矿的底层和四周有一种石卵,当地人称之为铜炭,取出可以用来烧制皂矾和硫黄(后文中会详述)。铜炭只能用来烧制硫黄,气味非常呛人,名叫臭煤,燕京的房山、固安、湖北的荆州等地有时可以采到。

煤燃烧时,煤质会随火的精神散去,不会留下残渣。它介于金属和土石之间,是大自然别出心裁的安排。煤炭不产于草木丰茂之处,由此可见大自然的奇妙。煤在炊事方面的不足,只是不能用于制作豆腐(制作豆腐,如果用煤炉就会导致成品味道焦苦)