探秘古滇国冶炼青铜方法

通过对冲子皮坡冶炼遗址的发掘,及对周边的调查有以下几个特点值得说明:1.种种迹象表明该遗址为一个冶炼青铜的遗址。遗物中有铅锭,重克。经云南锡业公司研究所测定“主要为金属铅及铅的氧化物”。

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又据该所对冶炼炉壁及炼渣所做的分析报告认定含铅、锡量都大于1%,烧结物中的主要成分为铅、硅、锡、铁、锰、镁等。另外在炉底、炉壁及炼炉附近采集到许多氧化铜矿(即孔雀石)的炼渣,呈灰黑色海绵状。因云南铜矿普遍为氧化铜矿共生铅、锡等成分的特点,说明该冶炼遗址是青铜冶炼遗址。

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2.矿料来源,该遗址并不是处在矿床旁边,现在尚在开采的新矿距该遗址约4公里,另据《汉书·地理志》益州郡云“贲古,北采山出锡,西羊山出银、铅,南乌山出锡”。冲子皮坡这一带,正是西羊山的位置,当为出银铅之地。通过考古发掘这一区域出土青铜器的地点有个旧石榴坝青铜时代墓地、个旧黑马井东汉墓地、蒙自鸣鹫青铜时代墓地等,应该推测其青铜时代的青铜器所使用矿料来自此冶炼遗址。

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3.独具特色的冶炼工艺,通过对炼炉的观察,推测冶炼是在坡形底熔炉内进行的,炉体越往上越窄,便于炼出的铜水流出炉外;在面对西南季风的方向留有通风孔对自然风力可充分利用;炼炉面积为3×2米,炉内壁最高处尚有0.97米,若使用高品位的矿砂,一次即可炼出相当数量的铜饼。

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由于没有明确的文献资料记载古代云南青铜的冶炼法,参考《中国古代冶金技术技术专论》关于清代传统“滇铜”冶炼技术初步描绘云南古代青铜冶炼技术特点:

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清代云南开采各种品位的氧化、硫化矿石。当时用“溜”来计量矿石的贫富,一百斤矿石能炼十斤铜的为一溜。含铜十溜的矿石叫“自来铜”、“天生铜”,现代矿物学谓之为“自然铜”或“天然铜”,不必经过冶炼,可直接作为铜料使用。

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自然铜以下各种矿石按品位高低依次称为“彻矿”、“白锡腊”、“紫金锡腊”、“红锡腊”、“油锡腊”、“绿锡腊”、“蓝头锡腊”、“墨绿”、“黄胖绿”、“豆类绿”、“穿花绿”、“松绿”、“大亚子”、“黄金箔”等十几种,“黄金箔”之类品位最低。以现代矿物学观之,这些矿石分别相当于赤铜矿、黑铜矿、孔雀石等氧化矿石和辉铜矿、斑铜矿、黄铜矿、含铜黄铁矿等硫化矿石。

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针对不同品位的矿石采用不同的冶炼流程。选矿:一般先要选矿,凡夹石的要捶成细碎粒,带土的淘洗干净。配矿:品位高的配品位低的,也可以配白石;品位低的配品位高的,也可以配黄土。配好的矿石称为“带石”,带石配合的好坏直接关系到冶炼的成败,是整个冶炼流程的关键工序。

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高品位矿石,一般是含孔雀石等的氧化矿石和含辉铜矿等的次生硫化矿石,脉石以硅为主。低品位矿石,一般是含铜黄铁矿等原生硫化矿石,脉石以铁为主。最好的彻矿如配合得当,经一次炉火便炼成净铜称为“一火成铜”。一火成铜的冶炼,需时一昼夜叫“饱火”,头天晚上开始冶炼,第二天拂晓出铜的叫半火。

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冶炼用的炉子叫做“大炉”,用土夯筑而成,大约高一丈五尺,底长九尺,底宽二尺多,炉体越往上越窄,炉壁厚一尺多,内壁用胶泥和盐抿实,叫做“搪炉”。这种炼炉有四个门:一是“火门”,是加矿石和木炭的入口;二是“金门”,是放出铜水的出口;三叫“风口”,是连接风箱的孔道;四是“红门”,用来观察炉内冶炼情况的。

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冶炼:先把矿石和木炭相间装入大炉,然后点火燃烧并开始鼓风。鼓风的风箱是木制的,长一丈多,直径二尺多。大炉冶炼除了要配矿适宜外,火力也要适当。矿石经过燃烧熔化以后,沉于炉底,连同炉渣一起放至炉前渣坑中以便揭取。揭取前先把炉渣扒出,揭出上面的冰铜,然后用米汤、泥浆、清水浇泼铜液表面,使之凝结成层,钳揭出来的铜液投入水中,便成铜饼。



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