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乔•克力布记述中国银锭的提炼和铸造
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崇祯年间,明末科学家宋应星在其编著的《天工开物•五金第十四•银》一书中总结了白银的发现、提取及冶炼全过程,尤为难得,为后人了解明代及以前白银的铸造提供了宝贵的历史史料。清朝银锭的铸造过程,在史料中鲜有提及,而在公元1992年由Joe Cribb著作的《大英博物馆所藏中国元宝目录》(A Catalogue of Sycee in the British Museum Chinese Silver Currency Ingots c.1750-1933)一书中,开篇第三部分为银锭铸造见证报告,目击证人的实录相当详细的说明了中国白银的提炼和铸造过程,并配以二十世纪二十年代上海银锭铸造厂的两张银锭炉房的铸造照片,记录下了这些银锭的制作人员、设备、过程及环境,此报告为少有的第一手现场报导资料,非常难得。


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今特将其全文翻译,以供大家参考研究,翻译全文如下:

3 银锭制造

见证报告

有关中国银锭制造的两份见证报告存留了下来,描述了银锭制造的三个层面,这三个层面赋予每种银锭以不同的特点:1、模型形状2、配置技术3、铭文。二十世纪二十年代上海锭铸造厂的两张照片也记录下了这些生产技术。


更早一些的报告可追溯至1866年,此报告描述了广东粤海关的方槽锭(类别LIX,粤海关方槽锭)。 晚一些的报告来自于1904年前,此报告描述了四川省官锭的铸造(类别XL,四川票锭)。因为这两个报告字体都很模糊,所以在此完整的重复一遍:


1866年在广东省广州市制造广东粤海关方槽锭:

中国银条以及制备“纹银”或白银储备分析法

我受担任香港造币厂化验室的友人C. Tookey先生帮助下,记述他在广州所见:陶土容器顶端直径约十二寸、底部直径约九寸、内深约五寸,其内部抹有黏土,中间留约圆径五寸的凹槽,向上开展形状有如漏斗。施工前底部填充石灰,略微压紧,石灰面离顶部约一寸。然后在石灰面放置纸数张,将一百枚香港造币厂所制银元排成两叠放在纸上,旁边放置等重的铅。另有一黏土烧成厚度约半寸的圆筒,直径约十一寸、高约三寸半,放在陶土容器顶部,其上再加上一类似圆筒。上方的圆筒底部有一缺口,由此连接一根以黏土烧成的直管至风箱,此直管在圆筒端是封闭的,下方开有一孔,如此可将空气直接往下吹向融化的金属。


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使用的燃料为木炭,点燃的木炭被丢入混合银元和铅的炉中,当银与铅完全融化时,立即将碳自银液表面吹去并予以耙开,然后置放长条木炭于吹管侧。接着进行吹灰提炼法,此时操作鼓风的力道较溶解时弱,当工匠认为银液所呈现的状况可以后,将炭火全部移开,并洒水使其凝固。这块粗炼成的银饼就被取出放在地上敲打,以分离黏附的残渣。精炼在另一个前后有斜坡的开放式炉灶进行,一只泥制坩埚放在炉上逐渐加热,同时把先前炼制的银饼置于火炭上,稍后再放入坩埚。当银饼溶化后,助手将小块硝石逐渐撒入坩埚,这时把坩埚稍向前倾斜以便观察银液的变化。


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过程中产生的残渣,倒入一已加热的厚铁盘,再弃置于旁边的容器中。当银液纯度提高后,工匠用只已烧红的小坩埚取出少许银液,将其注入铁模内,由冷却过程中的银液表面,来观察其成色,如果看到表面中央有任何结晶物体,就丢后在坩埚中添加硝石重炼,此过程反复至银块表面呈现光滑为止。这时将全部银液铸成银锭,每块重十一英两(1英两即1盎司,等于31.1035克),为中国官方采用的海关税银。C. Tookey先生从所制成的七只银锭中抽两件分析,其成色为九八六,以这种方式提至出的银条是无法被欧美等地区银货商所接受的。


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C. Tookey先生说道:“严格来讲,这是个精炼程序,但由于操作者完全以银表面状态做标准,忽视成品在最终时仍留有杂物,故其特质为不确定。现在或许要问,铅在吹灰提炼法中的作用与此地工匠如何仅由因表面呈现状态来鉴定成色?中国人使用的方法中,硝石是强力氧化剂,我的判断,硝石的作用在银融化时作用较铅为佳。尽管本章的前面提到了精炼银的方法,但灰吹法精炼银时通常还是使用铅,虽然使用数量很少,但人们已在欧洲和美国的许多银币中发现了大量的铅。中国在远古时代已具有高明的冶金工艺,更特别的是长久以来有处理银的经验,我闻言,有技巧的中国银匠是极有可能提炼出成色精准的银锭。但中国人在理财方面以精明著称,换句难听的话来说,某些银铺心存侥幸,认为被识破和被惩治的机会很小,他们为牟取不当利益,会以成色较低的银两来哄骗这方面知识欠缺的同胞。 甚至在这个国家里,如果监察和惩罚皆不可行,那么总会有人在此方面做得更加放肆。”


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言归正传,中国人检验白银成色的方法,是方便即使对冶金术一窍不通者也不会质疑的。据Tookey先生的看法,溶解银元与铅的时间太长温度也太高,在第二阶段时,熏烟极大,过程中消耗了若干银料。事实上中国人的确允许发生损耗,但Tookey先生认为其估值过低。他们将所用铅中的含银量计入,官方没有计入所用铅中含银量,而由同批铅材予以分析,等重铅其含银量不及1.4格令(0.1克),对结果没有影响。

格令,是历史上使用过的一种重量单位,最初在英格兰定义一颗大麦粒的重量为1格令。贵金属:1格令=0.0648克


一百枚香港银元重86.65英两,或者为41592格令(2695克,按:银元的标准重量为2425克),换算折合中国银两单位为七十一两九钱二厘,也就是41702.09(2702克)。由本次实验所铸成的海关税银重六十四两三钱三厘,也就是37301.1格令(2471克)。经提炼过程随铅蒸发的银两为四钱,也就是231.93格令(15克)。所以按中国的算法,2417+15=2432克,2432 x 1000/2702=900/1000,即香港银元成色为千分的九百。然而中国所通用的银两,虽号称纯银,其银的成分为九八六,含银实重为37301.0格令(2383克),加上损耗231.94格令(15克)为37010.81(2398克),还有37433-37010.81=422.19格令(27克)损耗没有计算在内。


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还要声明的是,上述在广州进行的试验,乃是为消除中国人对香港银元的排斥所做的尝试,由于他们同意接受以银元支付关税,所以得到的结果很圆满,但是Tookey先生认为这种非正规炼制法会有这样的成绩纯属意外。


1904年在四川省成都市制造四川省官银(类别XL):

在四川,大多数白银都是十两圆状锭或鞋型锭,而在成都,日常铸造的银锭也不是小行业。钱铺白天用铜钱换取银两,晚间将其与碎银送到炉房熔化改铸为新的银锭,我认为这些金银业者是陕西人。


我曾于晚间参观一家炉房,以下的叙述未必乏味:这是一个紧邻主街道的小店,在靠近后墙的地方有一个用手前后推动来操作的风箱,与一座较其高的一至二英寸的砖砌炉床连接。在中间及两旁有砖造的置物台,堆放着银匠所使用工具和材料。中间有一条状长台摆着各式各样的钳夹、尾端折弯的铁条、齿状的楔子,边上有木箱,里面堆放松脂、铅片、硝石、硼砂等物料。炉床上放了几个圆锥形的小坩埚,与炼黄金用的半圆形坩埚不同,其底部圆锥形的顶端略微凸起。


当我进入这家钱铺时,炉内的炭火已点燃,有个学徒很快的把炉火烧得通红,银匠随即用手拿起坩埚,检视后将其尖端朝下放在火旁,再用钳子夹住两块烧红的热炭摆入锅内。几分钟后未发现异样,即把其放到炭火中央,再加进一块红炭。 当一切无恙后,工匠将坩埚移走,把炭火中间耙开,将坩埚面朝下埋入热炭中,然后再将炽炭堆回其上。这时以风箱用力鼓风,直到坩埚被烧得火红,银匠用夹钳夹起坩埚仔细检查,若发现有微小裂纹,则将其舍弃之后,另取一只重复上述步骤。


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工匠在确定第二只坩埚没有问题后,先洒上少许硝石,再把事先已称好的十两碎银倒入(在此期间我注意到内有一个很小的陕西银锭),坩埚立即放回炉中,当师傅在四周添加木炭时,学徒则卖力的鼓动风箱。碎银融化后,工匠马上用小铲将少许硝石投入坩埚中,随后又丢入一、两条铅片。他由银液表面状态注意到其内含杂质,这将在重量上引起微量的损耗。于是工匠又丢入几条铅片,补偿预期的损耗。之后加添些硝石,硝石将银液分散开,使杂质释放并浮出银液表面,这时洒上一点砷粉,使杂质流至坩埚边缘。


工匠把折弯铁条的尾端插入坩埚内,杂质即附着其上,当铁条尾端变红时将其拔出,再以另一根铁条刮除。这个动作重复多次,由于杂质中仍含有微量的银,所以这些都成了工匠的外快。最后是把相当数量的硼砂洒在银液上,它会逐渐流向坩埚边缘,然后以弯曲的铁条去除。与此同时,从砂桶中取出一只铁制模型,放在火边加热,再浸入冷水后摆在砂上。这时用钳夹夹起坩埚小心地将银液注入模型,在银液还未凝结前,用坩埚底轻压表面,这个动作使银液挤向周围而使边缘扬起,在就要固化时才把坩埚举起,这时锅底沾上了一点点银,形成这类银锭表面中央常见的凸点。工匠用铁锤敲打模型使银锭松脱,并立即夹起放在铁砧上,银匠把刻有他姓名或铺号的铁戳放在锭面,用力敲打几下后,银锭便摆在旁边冷却。


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银匠并没有使用松脂,他解释说只有在银块含锡时才用得着,因为它有隔离这两种金属的属性。如果银的成份好,仅需要少量硝石和砷粉,若杂质较多,添加量就得增加,而且要用到硼砂。我在不足一个小时内, 看到他们铸成四块银锭,后两块没有添加硼砂,整个铸造程序中都有使用硝石和砷粉。银匠的工资是每块银锭四十文。我没有提到的是,在炉火烧得最旺的时候,银匠在火炉前部放了张带有小方孔的铁丝网,用来防止火花飞溅。

Hosie (1904), pp. 89-90.) (见A. Hosie于1904年的研究资料,89-90页)。


1、模型

在以上两则例证中,皆使用铁制模型,两者造型不同很容易区别。四川模型为圆底椭圆形,制成银锭如盆地状。广东模型为长方形,底部圆而两侧有弧度,其制成的银锭为圆底、两侧呈现凹面。

由审视馆藏实物底部可知,虽然各地使用不同形式的模具,大多数显然是铁制成的。据记录,形状主要以圆形、椭圆形(按:马蹄形)与长方形,圆底和平底均有。椭圆形与长方形者通常两侧呈束腰状。


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银锭底面光滑的原因,是因为使用铁模的缘故,几乎都布满小孔,可能是浇铸前模型用水浸后残留底部的水份在注入银汁时蒸发所造成(如Hosie所述)。这显然是有意的,借以观察其所铸银锭是否为实心,有些也可能是金属中溶解出的气体所致。偶而可见在验色时凿之深洞,或许是该件银锭被怀疑动过手脚。

2、成型技术

银锭在铸造时有五种不同的完成方法,每一种都是设计来让看色者查验其纯度。若成分低于公众认定标准,皆无法呈现出效果。Tookey先生描述广州的那位银匠先试制样品,看是否能达到第一条所讲的效果(见如下所述),待达到其所要纯度后才倾注入模。


一旦模具装满之后,金属会被留下来凝固,金属凝固的上表面光滑平整,存在的表面张力使铸锭有倒圆的棱边,金属在冷却中的收缩也会使表面的中心部分产生轻微的下凹,这是人们在广州所观察到的方法,正如佩尔西如上所述。


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如上所述,改变的地方记录在了一类由江苏省制造的铸锭上。这种方法仅仅是在金属表面完全凝固之前,向熔融金属中插入某些东西之后,在金属的凝固点将其提起来,这样会在铸锭表面的中心凸起一个小乳头。


在金属凝固过程中,以物体施压,引起金属的位移,使金属在其四周隆起,形成模具的边,这种方法会使铸锭在其表面周围隆起形成一个凸起的边缘。当这个下推的物体从铸锭的表面提起的时候,会在表面的中心留下一个凸起的乳头,但凝固表面剩下的部分依然是平滑的,这种方法在成都使用过,正如霍西如上所述。


在熔融金属灌注模具的过程中或者灌注之后,轻拍模具的底部或做圆周运动,这样能使部分熔融金属生成模具的边,使铸件两端或侧面凸起。当铸锭的外面完全凝固之后,将模具放平或轻拍凝固面,表面张力会使表面生成弯曲的刃边,只有一端是正常的。在某些情况下,金属的收缩会在表面的中心留下轻微的下凹。用这种方法我们经常能在完成的铸锭表面看到同心的波纹图案,这类图案据说是在表面凝固过程中通过轻敲模具制成的。


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在这里会使用与上述相同的方法,但是一旦表面凝固,用物体在表面施压,引起金属的位移,使金属在其四周隆起,就会凝固成隆起的铸锭的边缘,位移的金属的量变化很大,当物体撤走之后,铸锭的表面还会凝固平滑,偶尔会有轻微的中心凹陷。


使用方法2或者方法3在已完成铸锭表面发现隆起的乳头,在霍西记录的XL类铸锭制造方法中被描述成球形突出物。他解释道,插入到铸锭使边缘的四周隆起的物体是一个用于倾倒金属的具有圆锥底的坩埚,当坩埚提升起来时就会生成球形突出物,正如熔融体中心处于凝固温度点,底部外鼓多了一点银子一样,这也就是这个球形突出物。但是,这一步骤并没有解释出在XL类银锭的某些样本上发现装饰性乳头或球形突出物生成的原因,这些装饰表明这些乳头是在凝固过程中或者凝固之后形成的。然而,有些银锭面凸起并非因此造成,如部分浙江圆锭之螺旋式,应是在随后或固化时成形的。依据博物馆实验室的分析,银锭纯度够高才能产生凸点,凝结时间也较短,将坩埚摆在锭面上可避免急冷(譬如在寒冬浇铸时)。有些银锭在银汁注入模后只将坩埚接触液面而已,其边缘即无凸起。亦见底部有凸出之不规则线条,应该是模型有裂隙,但也可能是表皮急速冷却形成的金属薄膜,而表层收缩及其上银汁的压力,使薄膜破裂渗出造成。许多银锭面上有很深的戳记,毫无疑问是纯银柔软且趁热时所为。


经抽取六十件银锭检测,大部份成色在九八五至九九五之间。云南马鞍银除外,约在九六O至九七五左右,有一例仅九三二。杂质成份以铜为主,偶而会找到金及铅,通常难以测出,有些含金0.35%,但无特定对象,其来源可能是原矿开采即有,或熔自有鎏金之旧银饰。含铅量均低,只有云南马鞍银稍高,约0.1-0.4%之间。


3、铭文

霍西所描述的铭文的方法是在本卷所列举的铸锭中最为常见的一种。“铁质的印章”可能是一个工具,他的形状象一个冲压机,一端雕刻上铭文,另一端用于敲打。这种工具在使用时要使其与铸锭表面垂直并用一只手握住,有铭文的一端朝下,靠在铸锭表面上。然后铁匠另外一只手用锤子敲打工具的另一端,这样将有铭文的一端敲进铸锭的表面。雕刻在工具上的铭文是我们想要的设计的样式。在大部分情况下,铭文上的特征就雕刻在冲压机的端部,当加盖印花时候,这些铭文就能在铸锭表面脱颖而出。


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在霍西的解释中,铭文由单一“印章”上的戳记组成,在许多其他情况中,更多的戳记是被打印到每一个铸锭上的。例如,XL类的铸锭,会被雕刻上三种戳记,即两到三个冲压机印痕(A组)或用两个印痕雕刻(B、C、D组)。一到三个戳记是正常的,但是铸锭有的多达19个戳记,另外在记录中也有很多没有铭文的铸锭。


铭文通常会被安排在冲压机上,要么是从上到下垂直的一栏字符,要么是从右到左水平的一栏字符,这些都是中国铭文中的传统形式,是规定好了的。在某些情况下,铭文会由单字符组成,也会有一些异常的冲压机铭文安排形式,在相同的冲压机上可能多达四行或者四栏的综合。

在有一类铸锭中,铭文并没有使用雕刻的冲压机加盖,每一个字符都是用类似凿子的工具一笔一笔单独刻画到铸锭表面的。在少量的拥有正常压印铭文的铸锭上,我们也能发现使用相同的类似凿子的工具对铭文做出的更改或添加。


当在铸锭上加盖印花时,铭文通常是在冲压机的底端印花制造的。在少量的实例中,靠近冲压机底部边缘的铭文周围会刻有边框。

冲模雕刻的边缘通常是正方形,但是在记录中偶尔也会出现椭圆形或者圆形的冲模。少量具有装饰性形状的冲模也可在记录中发现,如铸锭中的葫芦状冲模,铸锭中弯曲拱形冲模,T形冲模,花状冲模和鱼状冲模。

铭文通常用是用楷书书写的中国文字,在记录中也会有少量的采用具有装饰性的篆书,偶尔也能发现简化字但不总是与现代简化字相同的字体,铭文中会使用大的和简化形式数字。


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在铸锭铭文中很少能出现外文或手稿。在记录中没有发现满语铭文的记录,尽管在某些铸锭上有一些难以辨认的铭文,但这些铭文象征着满文的堕落。在来自于新疆省铸锭上还被记录上了突厥语族中的维吾尔语。在铸锭上找到的唯一的罗马字母是一系列的代表美国银行的英文缩写,首写字母表示银行的英文名称,在1934年上海造币厂制造的银条也镌刻着英文。许多添加的印章都用斯拉夫字母刻有圆形的俄罗斯语铭文,周围刻有阿拉伯字母的日期(如558号)。这些俄语印章是在中国以外的俄罗斯中亚试验店添加到铸锭上的,孤立的阿拉伯数字偶尔也会以添加的内容或印章标记出现。


以上即是由Joe Cribb著作的《大英博物馆所藏中国元宝目录》开篇第三部分银锭制造见证报告的完整译文,以目睹记述的方式写出了中国银锭从铸造、成型及加盖铭文的详细过程报告,并配以当时拍摄的实景图片,是难得的第一手现场资料。从广东粤海关方槽锭银原料的炼制和四川省官锭的铸造这两个方面,详细的记录了当时的加工制作过程和提炼方法,并详细计算出该法的成色和损耗。在模型一节中,解释了银锭底部蜂窝的形成原因、乳丁及波纹的形成过程以及银锭底部铸纹的产生,资料详实,记录清晰,以写实的手法为中国银锭的制造留下了宝贵的史料。

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