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火药各成分配比合理才能爆发出惊人的威力，先人几经测试后方得出硫磺一成、木炭一成五、硝石七成五为最佳比例。

为了测试这一配比的真实效应，王玄在研究院成立了火药研究所，抽调一些识文断字的年轻人参与研究试验，地点暂时设在领主府隔壁的前政务院临时办公点。

第一步便是试验如何获得高纯度的木炭、硫磺和硝石。

木炭可以在砖瓦厂或瓷器厂的实验窑内烧制，隔绝氧气将木材加热到一定温度便可得到木炭，它颜色漆黑、易折，相互碰撞时声响悦耳清脆。

想要得到纯净的硫，最简单的办法便是如同制作纯净的水一般，用高温蒸馏的方式收集蒸汽，经过冷却后可得。

步骤是将硫磺置于铁锅内加热至融化，并不断搅拌混合液体使其中的杂质挥发掉。随后继续加热至液体沸腾，这时将蒸汽引入陶瓷管道，使其流入器皿中冷却结晶，这便是较为纯净的硫了。

硝石的提纯相对简单些，用热水将硝石混合物溶解，饱和后过滤掉不溶物质，再将溶液冷却至常温，析出物质便是纯净的硝石了。

第二步便是粉碎配比，将这三种物质分别研磨成大小均匀的粉末状颗粒，然后称重混合搅拌均匀，倒入陶瓷外壳中，装上引线便是成品手雷了。

为了增加投掷距离，王玄还用竹子制作小型投石车，一次可将五枚手雷投掷到四十丈开外的距离，高于弓箭的有效射程，属于守城的利器。

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