湿法炼铜

湿法炼铜，也叫胆铜法，这是中国历史上在炼铜技术上的一项重大发明。今天，铁元素比铜元素活跃，它能在铜盐溶液中，经过置换反应，置换

出铜来，这已是最基本的化学知识。而这种置换反应，却是由中国首先发现， 并加以实际利用的。

铁铜置换反应的发现，是炼丹家在化学方面的一大贡献。他们在炼丹实践中，观察到这一置换现象，并不断加以记录和总结。现知这一置换现象的最早文字记录，是 2000 多年前在西汉时成书的《淮南万毕术》一书中所记载的，“曾青得铁则化为铜”。曾青，又叫空青、石胆、胆矾，为天然的硫酸铜。硫酸铜一般是蓝色结晶体，因在空气中会部分风化失去水分，而呈白色， 故又有白青之称。曾青是炼丹家在炼丹活动中的常用药物，被认为“久服身轻不老”。它亦被引入医学，作为治疗疮疖等疾患的用药，故中药本草著作

中也有记载。汉代成书的《神农本草经》中，即记有石胆“能化铁为铜”。不单是硫酸铜会与铁起置换反应，其他可溶性铜盐也会与铁起置换反应。对此，古代的炼丹家和药物学家也有所发现。南北朝时著名的炼丹家和药物学家陶宏景就说：“鸡屎矾⋯⋯投苦酒中，涂铁皆作铜色”。苦酒即醋酸，鸡屎矾可能是碱性硫酸铜或碱性碳酸铜，因难溶于水，要加醋酸方能溶解。

所谓胆铜法，就是把铁放在胆矾溶液（胆水）中，使铁离子置换出胆水中的铜离子，从而析出单质铜的冶铜方法。胆铜法，是一种先进的炼铜方法， 为中国所首创。与火法炼铜相比较，它有着多方面的优越性。它可以就地取材，在胆水多的地方设置铜场，设备简单，技术操作容易，成本低；只要把蒲铁片或碎铁块投入胆水槽中浸渍，就可获取铜，而且铜质精纯。它的冶炼过程是在常温下进行的，可以节省大量燃料，免除鼓风、熔炼等设备，也减轻了炼铜工人的劳动强度，并减少了环境污染。而且，胆铜法不管是贫矿还是富矿，都可使用。

胆铜法何时由炼丹家的炼丹实验转成工业生产，现在尚不清楚。有人推测在唐末或五代已经开始湿法炼铜，而在北宋时已经实际应用并得到推广， 却是确定无疑的。在 11 世纪末叶，北宋哲宗时的张潜已著有湿法炼铜专著《浸胆要略》，尽管此书已经佚亡，但却反映了当时已有一整套湿法炼铜的工艺， 并已有人进行了总结。据《宋会要辑稿》记载，北宋时用湿法炼铜的地区有11 处，分布在广东、湖南、江西、福建、浙江等地。其中，信州铅山（今江

西省铅山县）的冶铜工场有浸铜沟漕 77 处，绍圣三年（1096 年）产铜 38 万斤；而广东韶关岑水的工场，在政和六年（1116 年）产铜达 100 万斤之多。据统计，在 1107～1110 年间，北宋政府每年收铜 660 万斤，其中胆铜有 100 多万斤，占 15％～20％。到南宋时，政府收取的铜中，胆铜所占的比例达到85％之多。湿法炼铜的方法，在明、清两代仍继续采用，至今仍有些地区用此方法炼铜。