匿名使用者 1級 2010-07-25 回答

1826年英國斯托克頓的約翰·沃爾偶然發現了火柴的原理，1831年法國人法爾索里亞用浸透硫磺的小木條在磷上摩擦做成了能閃出火花的火柴，1833年瑞典卑爾加城建立了世界上第一家火柴廠，從此出現了火柴工業。但是此時摩擦火柴的主要原料為黃磷，毒性劇烈，而且稍不注意就會自燃，歐洲一些國家很快禁止生產這種火柴。在後來的1855～1856年間，英國藥劑師奧爾布賴特、瑞士火柴製造廠主倫德斯特羅姆和德國化學家博特格，先後將火柴頭漬塗氯酸鉀、三硫化二銻和樹膠的混合物，另在火柴盒兩側塗敷紅磷、玻璃粉和樹膠的混合物，製成火柴，使用時，用火柴頭摩擦火柴盒一側著火。這種火柴著火點高，攜帶比較安全，人們稱之為安全火柴，也叫瑞典火柴。當擦火柴時，火柴頭蹭下的一丁點兒紅磷，由於摩擦生熱起火，火星引著三硫化二銻，氯酸鉀受熱放出氧氣，幫助燃燒得更旺。搞清楚安全火柴的製造原理，接下來就是具體的生產細節。如果要生產出火柴，首先就要解決原料磷的問題。黃磷又名白磷，生產原料為煤炭、矽石和磷礦石，加熱燒結就可以得到。國內的磷礦藏很豐富，雲南的昆明、江蘇的連雲港、湖北的襄陽、四川的峨嵋、貴州的開州等地都盛產磷礦石。把黃磷在隔絕空氣情況下，72小時內間斷升溫至250℃就可以製造出紅磷。不過黃磷有劇毒，微量食用就可以致人死亡，而且極為活潑，必須貯存在水中，切割也需在水中，生產過程必須密閉、通風良好。至於氯酸鉀，也叫洋硝，歐洲現在用主要成分為二氧化錳的軟錳礦與鹽酸反應制造出了氯氣，然後讓氯氣與火鹼溶液反應就能製造出氯酸鉀。眼下大規模製造氯化鉀還沒有太大必要，可以從歐洲進口滿足火柴製造的需求。至於三硫化二銻，只要找到硫化銻礦即可，國內應該也有這樣的礦藏，好象在湖南，不過眼下也可以從歐洲進口。安全火柴由火柴梗、火柴藥頭、火柴盒和磷面四部分組成，所以包括梗枝製備、火柴頭製備、盒子製備和包裝等幾個操作步驟。第一道工序，加工出合適的火柴桿，先把原木切成小木條，每根厚約三釐米，再把小木條切成火柴枝，這一步如果能在一定程度上採用機械加工，生產效率和質量會大大提高。第二道工序，把火柴枝末端浸在熱石蠟中，石蠟滲入木材的纖維中，可助火焰由火柴頭外層燒至火柴枝頂端。這一步也可以設計成機械傳動方式提高效率。第三道工序，配製火柴頭藥，將氯酸鉀、硫磺、氧化鐵粉、玻璃粉分別在研缽中研細，按一定配方混和，然後用骨膠配成的膠水把混和藥品調成較稠的薄糊狀。這一步具體的配方比例還需要有人去實驗摸索，藥糊的加工恐怕還是需要手工完成。第四道工序，配製火柴盒藥，把紅磷、三硫化二銻、氧化鐵粉、白堊、玻璃粉等分別在研缽中研細後，用稀骨膠調成糊狀，均勻地塗在火柴盒邊。這一步具體的配方比例也需要實驗摸索，藥糊加工靠手工完成，但火柴盒塗抹卻可以實現機械化。再後面的就是相對簡單的包裝、檢驗等工序了。火柴工廠的防火非常重要，原木鋸截時產生的粉末和加工後的火柴梗極易燃燒；火柴紙盒的製備中，紙板及印刷油墨都是易燃；製備火柴藥頭的主要物質都是極易燃燒的，自燃點低，會因摩擦、撞擊引起燃燒和爆炸；火柴在包裝時不斷地摩擦，火柴頭與落梗箱摩擦也可能引起火災。

參考資料：泡泡俱樂部