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教科書里的制堿“大叔”,還是十門功課全滿分的清華真學神
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鴉片戰爭的失敗,使正在“閉關鎖國”的中國大門被打開,中國逐漸淪為外國的商品市場和原料產地。
洋堿隨著列強入侵流入中國市場,流進了千家萬戶卻無人知道如何生產,但是在中國近代化工史上,出現了這么一位改變了這一現象的化學家——侯德榜。

他懷著堅定的“科學救國”和“工業救國”的抱負,直面西方國家的封鎖和打壓,沖破封建制度的牽絆,與范旭東、陳調甫等一行實業化學家撐起了屬于中國化學工業的一片天空。
侯德榜,字致本,1890年8月9日生于福建省閩侯的一個農村家庭。祖父希望他苦讀詩書,功德榜天下,故取名德榜。
他自幼家境貧寒,從小在鄉間私塾讀書,為了學習和勞動兩不誤,他勞動之余抓緊時間讀書,他不但放牛時帶著書,就連在田間踩水車的時候書還不離手。
“掛車攻讀”這個小故事就是源于侯德榜且一度傳為佳話。

后來在開藥鋪的姑母資助下,進入了一所美國辦的教會中學——福州英華書院就讀。
在這期間他曾多次目睹國人受列強欺壓的畫面,振興中華的想法多次在他腦海中縈繞。1906年侯德榜還因參加反美示威罷課而被學校開除,得虧成績優異1907年被保送到上海閩皖鐵路學堂就讀。
畢業后曾到津浦鐵路段符離集車站當過工程實習生,在這一年的工作期間,他始終覺得自己現有的學識和能力對祖國的命運和民族的前途起不了一絲作用。

1909年上,在上海閩皖鐵路學堂,侯德榜(右二)與同窗學友合影
于是在1911年,侯德榜便果斷棄職考入了清華留美預備學堂,明確了“師夷長技以制夷”這條強國之路。
侯德榜是清華學校第一屆(壬子級)畢業生,他曾在第一學期就取得十門功課全部滿分,以總分1000分的驕人成績震驚了整個清華園。
1913年,侯德榜以全班第一名的成績與15位畢業生一起赴美留學,進入麻省理工學院攻讀化工專業。

《少年侯德榜》電影海報
留學八年,他先后獲得學士、碩士、博士學位。為了當一名稱職的化工工程師,
課業之余,他還到美國的水泥、硫酸、燃料、電化等工廠積攢不同的工作經驗。
這些都對他日后建立解決化工廠遇到的問題有極大幫助,在美國留學期間,侯德榜遇到了使他走上制堿之路的范旭東和陳調甫。

化工實業家范旭東
當他了解到國內大量需堿,但是索爾維集團在制堿技術上壟斷和卜內門公司在中國的蠻橫霸道的現狀。
侯德榜毅然投身到中國制堿工業的道路,1921年10月,侯德榜回到中國便迅速趕到范旭東在天津塘沽的制永利制堿廠,他被任命為總工程師,負責技術指導工作。

侯德榜紀念郵票
堿是許多工業產品的原材料,比如紡織、造紙、火藥……古時候,人們很早就學會煅燒植物成灰制堿,但是用這些原始的方法獲得的堿還是非常有限的。
在1862年,比利時人索爾維以食鹽、氨、二氧化碳為原料發明了制堿法,鹽的利用率為75%,但是為了在這項發明中謀取最大的利益,索維爾公會決定設計圖紙只向成員國公開,對外堅決保密。

比利時工業化學家(物理界“最豪華陣容”會議索爾維會議的創始人)
各國化學家都想打破這個秘密的堡壘,使這項技術真正地造福人類和民族,可惜都不能奏效,索維爾集團壟斷了這項技術將近70個年頭。
從侯德榜來到永利制堿廠之后,他便帶領著工程師們在沒有任何技術指導下,摸索著艱苦的制堿之路,經過三年多的奮斗,1924年8月13日,永利堿廠正式開工生產。

侯德榜工作照
但是可惜生產出來的純堿是紅黑紅黑的雜質非常多,這樣的純堿是沒有辦法賣得出去的,然而此時永利已經耗資200多萬銀元了,如果就此停產,之前所有的努力便會成灰泡沫。

1929年范旭東、侯德榜、李燭塵等人在永利堿廠廠區合影
在永利面臨危機的時候,美商卜內門提出投資永利,要求另聘外國技師來替換侯德榜,但是永利肩負的不是個人的成敗,而是整個民族化學工學發展的使命。
他曾給朋友的信中寫道:“這些事 , 無一不令人煩悶 , 設非隱忍順應,將一切辦好,萬一功虧一簣,使國人從此不敢再談化學工業,則吾等成為中國之罪人。吾人今日只有前進,赴湯蹈火,亦所弗顧,其實目前一切困難,在事前早已見及,故向來未抱絲毫樂觀,只知責任所在,拼命為之而已!”
范旭東和侯德榜毅然拒絕了卜內門的投資,之后范旭東就一心負責解決資金問題,而侯德榜就一頭栽在找出失敗的源頭上。

侯德榜故居
終于他們發現了一切原因,都是因為從美國進口的干燥鍋是早已被淘汰的劣質產品,用這種干燥鍋,雜質是極易入鍋的。
在憤怒之余,侯德榜和范旭東在幾經周轉后,買來了新的質量過關干燥鍋,還重新改進了各種設備儀器。

紅三角牌純堿商標
終于在1926年6月29日,永利堿廠終于生產出了雪白的純堿。
這個消息震動了整個國際,同年八月,永利生產的純國產《紅三角》牌純堿,在美國的萬國博覽會上獲得金質獎章,這個“中國工業發展的象征”成為了我國制堿工業的一座偉大的豐碑。

探索到索爾維制堿的秘法,侯德榜本可以靠高價出售專利而發家致富,但他卻沒有像索爾維集團一樣為了利益藏著掖著。
而是是大大方方地把這一技術公布于世,讓全世界人民一起來享受這一科技成果
他把數十年的制堿經驗和技術寫成的《純堿制造》一書,打破了索爾維集團的壟斷,從此制堿法的神秘面紗被完全揭開。

《純堿制造》
1936年間,侯德榜等人還成功在南京建立了第一間硫酸銨廠,第一次為祖國的農業制成了化學肥料,為中國農業和中國工業打開了嶄新的一頁。
但是在這個動蕩的年代想要一勞永逸是不可能的,硫酸銨廠投入生產不到半年后,抗日戰爭爆發。日軍大肆侵華,南京硫酸氨廠前后三次被轟炸。
1937年,抗日戰爭全面爆發,因永利拒絕與日寇合作,被迫遷移,為了躲避日寇,他們來到四川重新建廠。

制堿的主要原料是鹽,然而四川地處內陸沒有豐富的海鹽資源,只有成本昂貴的井鹽。如果繼續采用轉化率只有75%的索爾維法,制堿生產是無法維持的。
當時侯德榜得知德國采用的蔡安制堿法,對鹽的利用率較高,所以侯德榜一行人便前往德國學習這種新的方法。

化學專家們,中間是侯德榜
當時侯德榜不知道的是,那時候德國早已與日本暗中結盟,德國對考察隊一再刁難,甚至還提出永利制造出來的純堿不能賣給東北三省這樣極具侮辱性的條件。
侯德榜義憤填膺,立刻終止了此次無禮的談話。回去后侯德榜決定改進索爾維制堿法,開創新的制堿法。
他發現制堿過程中遺留下來的廢料沒有什么用途,是極大的浪費,所以決定改進之前的制堿法。

從左到右:范旭東 侯德榜 李燭塵
侯德榜經過500多次的循環試驗和分析了2000多個樣品后,才把具體工藝流程定下來。
1940年,侯德榜設計出的這種全新的制堿法——聯合制堿法,也稱侯氏制堿法
現在的高中化學課本有一節就是專門講了這種制堿工藝。
把氨廠和堿廠連在一起,由氨廠提供給堿廠需要的氨和二氧化碳,而母液里面的氯化銨再通過加食鹽和吹氨氣的方法,得到純凈的氯化銨和可循環利用的飽和食鹽水。

侯氏制堿法
這種聯合制堿法可以使食鹽的利用率從75%提高到98%,成本降低了不少且產品回報率還高,還使原來無用且污染環境的氯化鈣轉化為有用的化肥。
侯氏制堿法的發明,再次轟動了整個世界。
各國紛紛效仿研究開發屬于他們的聯合制堿法,使世界制堿業踏入了新紀元。時至今日,聯合制堿法仍然是世界制堿領域最先進的制堿技術。
侯德榜也因此法獲得了非常多的榮譽,被人們一致認為是屬于“國寶級”的人物。
1965年,侯德榜還實現了碳化法合成氨流程制碳酸氫銨化肥新工藝的設想,這種新工藝投入生產以后,其產量長期占全國氮肥總產量的一半以上,對我國農業生產做出了不可磨滅的貢獻。
此外侯德榜在當時還支援過像南非、印度、巴西等缺乏技術的地區,曾先后五次去印度為“達坦”公司勘察設計制堿工業,對我國的外交事業也有杰出貢獻。

1956年4月14日,侯德榜(右)抵達羅馬,應意大利增進同中國文化和經濟關系研究所邀請訪問意大利
為了科學事業,他奉獻著自己的一切,但是他的人生卻總不是順心的。
他曾被人安上“反動”的罪名,受盡屈辱,但是他覺得最為痛心的不是這些打擊,而是在這段時間里面沒有辦法工作研究的苦悶。

就連惡疾纏身的晚年,他仍然心系國家,心系化學化工。當時他視力已經極度衰退,在不能執筆和沒有助手的情況下,還堅持審查一些關于化工的書稿。
當時有人勸他注意身體別干了,但是他卻坦然地說:“我是馬命,馬是站著死的。我也是,只要一息尚存就要工作。”連病重住院,他還仍帶著這些書稿。

路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。
在那個年代,侯德榜等人走過的是最艱辛曲折的道路,他是懷著“科學救國”和“工業救國”的崇高信念,一片赤誠的奮斗者。
他總是以最敏捷的思維和最嚴謹的工作態度,在我國化工工業的道路上摸索打滾一生,是我國近代工業的追夢者和拓荒者。
他就像中國化工工業的根基,穩穩地托起了我國化學工業的大廈。



原標題:《教科書里的制堿“大叔”,還是十門功課全滿分的清華真學神》
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