长安城中，青山书院里。
方炎正在自己的办公室里琢磨着黑火药的事情，上一次一群学生在后山玩耍的时候无意之中发现了硝石，方炎派人查看了一番之后发现这山上的硝石贮藏量非常大，如果不用就实在太可惜了。正好这一段时间方炎轻闲了一些，便想试一试自己是不是能把黑火药弄出来，不过知道基本原理和真正做出来却是两回事情。
真正历史上黑火药是在晚唐时期出现的，中国也是黑火药最早发明出来的国家，不过最初黑火药制造出来却不是用来打仗的，而是用来当作药材的，这点也可以从对黑火药的取名中看出来。只是当黑火药传到欧洲之后，才渐渐被应用到了武器之上。而最早的黑火药也是由炼药师弄出来的，主要就是术士道士们炼制仙丹，在炼制的过程中发明了黑火药的配方。
黑火药的主要成分便是硝，硫磺和木炭。成分并不复杂，三者以合适比例混在一起，点燃后便可以爆炸。现在还只是初唐时期，黑火药也没有被发明出来，不过也只相隔了几百年时间，方炎现在有了大量的硝石，便想自己试试能不能做出来了，不过要不要把这个技术融入这个朝代方炎还没有想清楚呢。
黑火药诞生不多久，便有人做出了简单使用黑火药的武器，其中比较著名的就是震天雷了，有点像后世的手榴弹，将黑火药装在罐子里面，点燃后扔出去便可以了，还有一种就是突火器，最早的突火器是由竹子或者木头做的，一端开口另一端封闭，将黑火药装在里面，然后手持着对向敌人，跟放烟花差不多的，也能攻击十几米外的敌人。再高级一点便是火箭了，就是在弓箭前端装置上黑火药筒，点燃后利用反向作用力将弓箭射出去，不过这种装备技术要求非常的高，真正用于战场上主要是在元末明初的时候出现的。
当然了，用黑火药制作武器过程复杂，而且最重要的是保存不容易，天气犯潮火药就点不着了，所以古代战场上使用黑火药最多的还是用来放火，黑火药在军事上的广泛使用是在宋朝的时候，北宋面对日益强大的西夏和金的野蛮进攻，很重视火药和火药武器的生产，还专门组织了神卫军使用这种新式武器，有火箭、火球、震天雷等等。朝庭也专门建设了火药作坊，专用为军队制作火药武器。在《武经总要》这本书上，还详细的记载了北宋时期制作火药的详细工艺流程。并配有生产流程图。这也是世界上出现最早的热兵器使用图。到了南宋时又出现了管形火器，并利用黑火药将石子一类的东西喷出去，不过南宋造出来了热兵器，很快这种火器的使用和制作就被金人和蒙古人相继学会了。
方炎现在动手想要制作的便是这种黑火药了，实际上制作大炮比制作枪更加容易，所以方炎第一个想到的便是打造出一门使用黑火药的火炮出来，因为是试验阶段，方炎找来了长安城里的十几个熟练的铁匠，告诉了他们自己需要的式样，这些匠人便手工打造起来了，方炎担心这些匠人手工打造质量不过关，所以第一门火炮设计的又大又厚，整个就是一个铁疙瘩，自然也难不倒这些匠人，十几天后，一门火焰管就出现在了方炎的面前。
这是一门一米多长的炮管，是由铁片卷起来的，不过因为管壁非常的厚实，中间只有手臂粗的孔洞，安全方面倒是不存在问题的，而且非常的厚重，下面的炮架是木头搭的。方炎把李治叫来做自己的助手，因为李承乾现在在书院里表现的非常好，本性就不坏的他现在在书院里这个良好的环境下，脾性也好转了很多，就连李世民考核太子的时候都很满意现在李承乾的表现了，方炎也不想再出现李承乾被废的事情了，不过这件事情中李治的作用也非常大，支持李治的大臣也有很多，于是方炎便想把李治留在书院里，把心思转放到别的事情上面。
首先方炎需要做的便是用结晶法提炼硝石，这是一种非常简单的提纯方法，针对天然纯度就比较高的硝石有非常好的效果。首先方炎将硝石磨碎，然后倒进高温的水中溶解，溶解后过滤掉不溶物质，这个用棉布就可以完成了，然后等到温度降低后，析出来的物质就是更加纯的硝石了。这个过程是可以反复进行的，一般进行到三次就可以得到方炎所需要的硝石了。方炎带着李治一起提纯硝石，最后得到了一桶灰禢色的硝石。
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