中国科学院自然科学史研究所周文丽副研究员撰写的《The Technology of Large-Scale Zinc Production in Chongqing in Ming and Qing China(明清时期重庆大规模炼锌技术)》一书,2016年12月由英国BAR Publishing公司出版。
锌是古代世界最重要的金属之一,主要作为黄铜合金的重要组分。由于其挥发性,锌的生产需要复杂的蒸馏设施。金属锌的生产在明清中国的技术史和经济史上有着特殊的作用:锌不但用于铸造铜钱,还通过海上贸易出口到世界各地。二十世纪初以来,不少学者从历史记载、古代黄铜钱币和传统炼锌技术等方面研究中国古代炼锌技术的历史,但缺少基于古代冶炼遗物研究的详细的技术重建。重庆近年来发掘的炼锌遗址为解决这个问题提供了很好的机会。
《明清时期重庆大规模炼锌技术》首次通过炼锌遗址的考古工作和出土遗物的科技分析来高精度的复原中国古代蒸馏法炼锌技术的工艺流程,探讨重庆地区不同时期炼锌工场技术差别及原因。全书对重庆丰都庙背后、铺子河和木屑溪三处明代炼锌遗址和石柱大风门清代炼锌遗址的冶炼遗物进行了科技分析、技术解读以及社会和经济背景研究。采用光学显微镜、扫描电子显微镜及能量色散光谱、电子探针及波长色散光谱和X射线衍射等方法分析了这些遗址出土的锌矿石、金属锌、冷凝罐和炉渣等遗物。分析结果显示这些遗址所采用的炼锌技术相似,蒸馏罐由罐、冷凝器、兜和盖组成,每个部分均经过良好的设计以满足其特定的使用性能;罐内加入富铁的氧化锌矿石、木炭和煤炭;罐内达到大约1200 °C的高温,并保持较强的还原气氛,将锌矿石还原;罐内生成的锌蒸汽上升并通过兜上的孔,冷却并收集在冷凝器内。两组遗址的技术也有一些差别。清代遗址所用的锌矿石含有较多杂质、所加还原剂比例较小、蒸馏罐质量较差,导致生产效率较低,但是遗址位置较好,离锌矿和煤矿产地近。这些差别可以解释为这些遗址对其所处的不同的社会、政治、经济等环境所做的适应。
《明清时期重庆大规模炼锌技术》是周文丽副研究员在2012年英国伦敦大学学院(UCL)博士论文基础上修订而成,首先详细地重建了中国古代炼锌技术,不但考虑了时空的变化,而且还考虑到中国炼锌技术特征的共性。同时,通过考察锌用于明清时期钱币铸造,比较了中国、印度和欧洲的锌和黄铜生产技术,评价了中国锌在全球海上贸易的影响,阐述了中国古代炼锌技术的重要性。全书图文并茂,既有丰富的文献资料,又有大量的考古遗址出土实物和科技分析,对于认识、了解、还原和研究中国炼锌技术及其应用具有积极的学术意义和参考价值。
目录
Chapter 1 Introduction
1.1 A brief history of the metallurgy of zinc and brass
1.2 Problems and research gaps in the study of Chinese zinc distillation technology
1.3 Research aims and objectives
1.4 Structure of the research
Chapter 2 Historical and Technological Background to Zinc Production in China
2.1 The history of brass and zinc in China
2.2 The uses of brass and zinc in Ming and Qing China
2.3 Traditional zinc smelting in modern China
2.4 Summary
Chapter 3 Theoretical Framework and Methodology
3.1 Theoretical framework
3.2 Methodology
Chapter 4 Analyses of Zinc Smelting Remains in Fengdu
4.1 Zinc smelting sites in Fengdu
4.2 Miaobeihou
4.3 Puzihe and Muxiexi
4.4 Zinc production in Fengdu
Chapter 5 Analyses of Zinc Smelting Remains in Shizhu
5.1 Zinc mines and smelting sites in Shizhu
5.2 Yushi Cave
5.3 Dafengmen
5.4 Discussion
Chapter 6 Zinc Production in Chongqing and Beyond
6.1 Zinc smelting sites in Fengdu and Shizhu: a comparison
6.2 The technological tradition of Chinese zinc distillation
6.3 Zinc distillation in India and China
6.4 Summary
Chapter 7 The Significance of Zinc Production in Ming and Qing China
7.1 Chinese zinc at home
7.2 Chinese zinc in the world
Chapter 8 Conclusions and Future Work
8.1 Zinc smelting in Chongqing and beyond
8.2 Zinc distillation, crucible smelting and technical ceramics
8.3 On the origins of zinc distillation in China
8.4 History, archaeology, science and ethnography
作者简介
周文丽,中国科学院自然科学史研究所副研究员。2005年毕业于北京大学考古文博学院文物保护专业,获历史学学士学位。2008年毕业于北京大学考古文博学院冶金考古专业,获历史学硕士学位。2012年毕业于英国伦敦大学(UCL)考古研究所冶金考古专业,获哲学博士学位。2013年起任职于中国科学院自然科学史研究所中国古代科技史研究室、中国科学院文化遗产科技认知研究中心,主要从事中国古代冶金史研究工作。
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