十二月份的平安鎮(zhèn)天氣已經(jīng)開始逐漸轉(zhuǎn)暖了，平安縣城（平安鎮(zhèn)）北方的桔樹鄉(xiāng)（原桔樹村）內(nèi)一座新的工廠已經(jīng)初見雛形。由于北方火藥廠和新規(guī)劃中的這座極為重要的第一化工廠的相繼落戶，這個(gè)原本以農(nóng)業(yè)為主、工業(yè)只有一座小小的水果罐頭加工廠的北方鄉(xiāng)村地區(qū)陡然間涌進(jìn)了數(shù)百常住人口，以及數(shù)量更為龐大的南非建筑隊(duì)勞務(wù)工。
人口激增后，平安縣縣長錢浩干脆向政務(wù)院申請將桔樹村撤村設(shè)鄉(xiāng)，日前已經(jīng)獲得批準(zhǔn)。桔樹鄉(xiāng)成功設(shè)立后，平安縣的轄下已經(jīng)囊括了平安鎮(zhèn)、煤河鄉(xiāng)、桔樹鄉(xiāng)這一鎮(zhèn)兩鄉(xiāng)三塊地區(qū)，在坐穩(wěn)了北方第一重鎮(zhèn)的同時(shí)，平安縣無論是人口規(guī)模還是工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值都開始直追位于南方的東方縣，而其在執(zhí)委會心目中所占據(jù)的分量也越來越足。
眼下桔樹鄉(xiāng)這間新設(shè)立的第一化工廠廠長由自然科學(xué)研究院化學(xué)所的所長宋強(qiáng)兼任，該廠現(xiàn)階段的生產(chǎn)產(chǎn)品主要是硫酸。是的，你沒看錯(cuò)，在遷延多日、并解決了一系列的前置問題后，硫酸這種極端重要的化工基礎(chǔ)原料的生產(chǎn)終于可以進(jìn)入實(shí)質(zhì)性操作階段了。
從去年開始，隨著國內(nèi)工業(yè)化進(jìn)程的逐步加深，各行各業(yè)（如造紙、印染、紡織等）對硫酸產(chǎn)生了不小的需求。為此，自然科學(xué)研究院的幾名穿越眾化學(xué)老師帶著一幫學(xué)生開始了工業(yè)化生產(chǎn)硫酸的嘗試。
雖然早已在實(shí)驗(yàn)室的情況下成功制備了大量濃硫酸，但是工業(yè)化生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室制備卻是完全不同的兩個(gè)概念。這幫人首先開始研究的是耐酸材料，即耐酸磚和耐酸水泥。耐酸水泥的研究目前還沒有太大進(jìn)展，不過耐酸磚卻已經(jīng)成功燒制了。河南玻璃廠、建筑材料廠的技術(shù)員們經(jīng)過大半年的研究與試制，已經(jīng)在數(shù)月前成功燒制出了一批二氧化硅含量高達(dá)70%的耐酸磚，經(jīng)試驗(yàn)對各種無機(jī)強(qiáng)酸的耐性都很強(qiáng)，完全可以應(yīng)用在硫酸的工業(yè)化生產(chǎn)之中。
工廠的主要設(shè)備、生產(chǎn)線和廠房都是由宋強(qiáng)設(shè)計(jì)的。而政務(wù)院為了表示自己的重視程度，更是指令交通部技術(shù)力量最雄厚、經(jīng)驗(yàn)最豐富的建設(shè)一局（目前一共五個(gè)局）承建，就是為了保障整個(gè)廠區(qū)建設(shè)和設(shè)備安裝的質(zhì)量。
宋強(qiáng)本人從未從事過硫酸生產(chǎn)行業(yè)，對于早期的生產(chǎn)硫酸方法的印象也只存在于以前在某份雜志上看到過的土法生產(chǎn)硫酸的文章。不過這并不妨礙他和幾名同事們?nèi)翰呷毫Γㄟ^討論、實(shí)驗(yàn)逐步還原出了工業(yè)制取硫酸的生產(chǎn)步驟。
第一化工廠的主要生產(chǎn)設(shè)備是七座生產(chǎn)塔，分別是第一至第四生成塔、氧化塔和第一、第二吸收塔，此外還有一些衛(wèi)生塔、捕霧器之類的尾氣清潔裝置。
制取硫酸的原料是硫磺和一些實(shí)驗(yàn)室制備出來的含硝硫酸。單質(zhì)硫磺（也可是金屬硫化物，如黃鐵礦等）在焚燒爐內(nèi)燃燒，所產(chǎn)生的爐氣（其中二氧化硫約占7%）經(jīng)過除塵室后進(jìn)入第一生成塔底部，與從頂部淋灑下來的含硝硫酸（含有亞硝基硫酸hnso5）相遇。亞硝基硫酸在爐氣的高溫作用下水解脫硝，生成硫酸（h2so4）和許多氮的氧化物（三氧化二氮n2o3）。
這些氮的氧化物具有強(qiáng)氧化性，可將二氧化硫（so2）氧化成三氧化硫（so3），三氧化硫可與水反應(yīng)生成硫酸，同時(shí)放出大量的熱。
而氧化過程中再次產(chǎn)生了大量的氮的氧化物（no），而no可以與氧氣反應(yīng)再次生成二氧化氮（no2）。從此可以看出，一氧化氮、二氧化氮這些氮的氧化物其實(shí)只是起一種催化劑的作用，在消耗的同時(shí)又不斷生成新的，可以被循環(huán)利用。而在此過程中，硫酸也在不斷生成。
從第一生成塔出來的爐氣（大約反應(yīng)掉了40%的二氧化硫）依次通過后面三個(gè)同樣的硫酸生成塔后，進(jìn)入氧化塔，此時(shí)二氧化硫已大部分被反應(yīng)掉，被部分氧化，然后進(jìn)入后面的第一、第二吸收塔，被塔頂淋灑下來的硫酸吸收生成亞硝基硫酸，從而實(shí)現(xiàn)的了氧化氮類的回收利用。最后的尾氣則經(jīng)由衛(wèi)生塔、捕霧器后進(jìn)入煙囪，排放于大氣之中。