硝石作为黑火药的主要成分，需求量惊人。因此，要大规模生产黑火药，必须先把硝石产量提上来。
如果仅仅依靠传统方法获取，就算把全大宋的厕所搜刮干净，那点可怜的产量也只是杯水车薪，根本不足以满足装备火器化军队的需求。
世界上最大的硝矿位于南美洲的智利，还有新疆吐鲁番硝矿的储备也非常丰富，但这两个地方都过于遥远，开采难度大，运输成本高。
赵构想到了巴蜀的一个地方，江油县——火药之乡。
在江油层层叠叠的山脉之中，由于长年累月的地下水与地表水冲击，山体之中的岩石受到溶蚀与沉淀，侵蚀与沉积，以及重力崩塌、坍塌、堆积等作用下形成了独特的喀斯特地貌。
交错纵横的溶洞、溶沟分布在山脉之间，经过数以亿万年的地质作用，洞穴中富含硝酸盐。
把火药生产基地建立在江油，一来可以就地取材，节约人力物力；二来此地位于西南大后方远离战火；既能保证产量，还可以不受敌人骚扰和窥探简直就是最佳火器生产工厂。
有了江油一地，硝石产量已经足够应对大规模战争。但赵构来自现代，有严重的“火力不足恐惧症”——穷则自古以来，达则炮火覆盖。
于是又搬出了“硝田制硝法”，让硝田在大宋遍地开花。
所谓硝田制硝法其实很简单：人畜会通过尿液将体内多余的硝酸钾排泄掉，尿液中富含大量的氨，而硝化细菌通过分解氨来获得能量。尿液在硝化细菌的分解下，就会生成硝酸根离子，硝酸根离子再跟钾离子结合就形成了硝酸钾，也就是硝。
具体操作方法也没有太高的技术含量。
只需要在土地下挖掘出坑洞，再往洞中埋入秸秆、落叶等易获取的有机物；之后往挖好的地窖和坑洞中放入石灰和水来提高温度，创造一个适合硝化细菌生长繁殖的环境。
然后，往田地里浇灌人畜的尿液，大概10个月后，在硝化细菌的作用下，坑洞里就会产生硝酸盐。
把坑洞中的硝土与草木灰按照3:1的比例混合搅拌，浸水冲泡，再熬煮蒸干或者晒干即可获得大量的硝酸钾结晶。经过多次重结晶提纯后，可以极大地提高硝酸钾的纯度。
宋代的冶铁技术相当发达，多采用硫铁矿，硫磺作为副产物，虽然产量不少，但出磺率太低。这对赵构这样严谨的理工男来说，简直不能忍！
于是，赵构引入了专业的“大炉炼磺法”。
用青砖砌出一个长方形大土炉，内含炉筒、冷却室、烟管道、烟筒和出烟口。
在炉筒内填入40%的硫铁矿，10%的煤炭，40%的渣矿和10%的碎矿。
煤炭铺在底层用来提供热量。
渣矿也就是含硫量比较低的矿石覆盖在第二层，用来隔开煤炭与硫铁矿。因为炼硫磺不是用火来烧，而是用热力蒸发使矿石逐层蒸解。如果没有渣矿隔绝，煤炭直接燃烧硫铁矿会导致出磺率大大降低。
硫铁矿覆盖在渣矿表面，碎矿则用来填在空隙处压住边火。
这种方法每次可以投入五万斤矿石，出磺率20%以上，并且节约劳力，皮实耐用，还不受天气影响，随时可以投产。
在出烟口冷凝就可以收集硫磺，剩下的矿灰还可以用来炼铁。
木炭的制造就简单多了，“窑烧法”技术早就成熟地应用，在煤炭之前，木炭一直是人们取暖的燃料，满大街都是卖炭翁。
“窑烧法”也就是用泥土和砖块堆砌一个窑洞，里面装满木材，在窑门口点燃，使木材在窑内充分炭化，挥发物逸出后的剩余物便是木炭。
军器监的工匠大多被金人掳走了，赵构一时间竟有些无人可用，找了一批道士来培训，一问三不知，简单的操作都要自己来教。
无论在哪个时代，技术型人才都是紧缺的。必须赶快把数理化推广出去，短时间内培养出一批可用之人。
在亲力亲为的过程中，赵构也并没有感到疲倦，反而有些享受，仿佛回到了泡在实验室的学生时代。
时而走神，脑海中浮现出苦瓜脸的导师，冷若冰霜的学姐，不免感到黯然神伤，他们都还好吗？
贵为皇帝，烦恼竟比以前还多。以前只需要关心实验课题，其他的一概不问；现在不一样了，每天操心前线战事军情、后方民生问题和国家发展方向，深深的无力感油然而生。
所有原材料都解决后，在西南的一处深山之中，江油军工厂内，如火如荼的试爆开始了。
前世让那场爆炸夺走了自己的生命，赵构至今仍心有余悸，因而只在远处观看。
道士按照现代标准黑火药配比：75%硝，15%木炭和10%的硫磺配置出了一斤火药。
塞入钻孔的巨石之中夯实，接入引线后外表用泥土覆盖再次夯实。道士点燃引线迅速跑开，在引线燃烧的过程中，所有人的心提到了嗓子眼上，侍卫们立即围在赵构身边保护。
石块碎裂后冒出大量浓烟和少许火光，大地微微震颤，随后轰的一声巨响犹如一声闷雷响起，所有人顿时大受震撼，赞叹不已。
威力比军器监制造的火药大了数倍不止，但远远没有达到赵构的要求。
石块只是被震破成了一些大块，破碎程度很低，并且空洞中还有部分残留，爆炸还不够充分。
赵构给出了新的方案——火药粉末颗粒化。
先充分研磨木炭，再加入硫磺混合，然后加入硝酸钾和5%的水，继续用木棒研磨。
接下来用棉布包裹，并充分挤压以增加比重密度，然后粉碎成小颗粒后用热风吹干使含水量降低到1%以下。
这样一来，黑火药就不再是细腻的粉末而是像小米一样颗粒分明，硝和硫更容易进入木炭多孔的结构中，混合更加紧密且充分。
颗粒化的黑火药比粉末状态燃烧效率高2倍，爆炸效率高3倍，使用更安全，并且也不会出现运输过程中的分层现象。
用一斤颗粒黑火药爆破同样大小的巨石，石块被炸得粉碎，孔洞中也没有了残留物。
“恭喜陛下！我们成功啦！”道士们跪倒在地齐声祝贺。
“此乃国之重器，任何人不得泄露机密，违者没收全部财产，九族流放夏威夷！”赵构威严地说道。
之后，赵构重赏所有参与火药制造的人，又加派人手包围了军工厂，防止异族的破坏和刺探。
以后黑火药的制造工艺迟早会流传出去，但那时大宋早就制造出更先进的武器了。
纵然如此，目前的技术垄断依然是必要的。