但其实陈恪和沈括在东川时，就曾经研究过军队火药
配方，他们发现，唐朝火药中硫和硝含量相同，是
比，但本朝为比二，甚至接近比三。与陈恪所知后世黑火药中硝占四分之三配方，已经很相近
。
但对于开山破石来说，威力仍嫌不够，不过这难不倒沈括。在从陈恪那儿，得知通过提高配料纯度，可以增强火药性能后，他很快便捣鼓出套提高配料纯度方法。
比如至关重要制硝工艺，在都作院中，只是将天然硝石放在清水中溶解，再把其中泥沙颗粒沉淀剔除，就可以用作配料。但沈括在这步之后，又加上用定数量鸡蛋清、红箩卜等吸附物，放入硝溶液中多次煮沸，吸附其中渣滓及盐碱等成份。然后用笊篱将吸附物捞出。
再将水胶放入硝液中再次煮沸，尔后将硝液倒入瓷瓮中冷却凝固，使废水浮在瓮上，则泥末沉于瓮底、纯硝居于中央。最后去水除渣，取出纯硝晒干。可以得到呈白色结晶状纯硝。
只是用这种方法制硝，不仅费时费力，而且每百斤天然硝，大致只能提炼出三十斤纯硝来，成本下子就上
究去……”陈恪给他个白眼，对李繁道：“你可以把知道情形，都告诉汴京拉比……当然，
不说你也会这样做。”
李繁不好意思笑笑，叹口气道：“耶路撒冷又要燃起战火，希望兰必不要让们生活蒙上硝烟……”
“希望他能保持清醒。”陈恪微微笑，他并不在意。心说走正好，汴京钱号就是老子！
※※※
交代完任务后，陈恪便与两人告别，和王罕返回桂州。回到桂州时，已经是十月天，红水河进入枯水期。直到来年四月份，只有半年时间可以动工，旦过四月，水涨瘴发，其凶险情形令人谈虎变色，不得不停工。
陈恪便汇合沈括，以及汴京钱号代表白崇礼，率领集结在桂州民夫，奔赴红水河工程。早在施工之前，沈括与苏颂已经溯流而上，逐滩勘估。两人率领踏勘人员登高临深、跋履险阻，测量水性，分析滩形，勘得千二百余里水道上，计有百二十五滩，应修者八十四滩，而最险八个，险滩三十五个，次险滩四十个。
陈恪亲自担任河道总理，沈括任技术总监，两人负责总揽全局和往来稽查。然后遴所部文武*员分滩承修，并按难易均派。
又从江工银内动拨钱三万八千四百贯，支付给四海商号到江南买米，供十万官役夫匠食用；另拨钱四万贯给广南西路都作院，制造和购买钢钻十万枝，锲子四万个，大锤万八千把，手锤万五千把，千斤两千根、滑轮两千组。以及火药百万斤。
这样艰巨大工程，当然要用到火药。火药在唐朝时，还只是种燃烧药，但在本朝发展极快，已经逐步过渡到爆炸药。宋朝人已经知道，将黑火药放在密闭容器中燃烧，就会发生爆炸，但将其应用于爆破，这还是头遭。
不过用于爆破火药，必须求助于都作院，因为只有都作院，才可以大批量采购硝石和硫磺，更不要说大规模生产火药。按照保密配方，他们能生产出易燃、易爆、防毒和制造烟幕等四种不同用途火药。河工上所需要，自然是第种火药。
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