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致敬“四川百年百傑科學家”⑥ |“侯氏制鹼法”創始人侯德榜:他用堅持解開了純鹼的秘密

來源:四川日報-川觀新聞

人物名片

侯德榜(1890—1974),男,福建閩侯人,中共黨員,著名化工專家,“侯氏制鹼法”創始人,中國近代化學工業的奠基人之一,1955年受聘為中國科學院學部委員(院士),為我國化學工業的開發、建設和生產作出了傑出貢獻。

“撒下一些鹼粉,溶化西方的堅冰;書寫一本鹼書,將中國推上頂峰;奠下一塊基石,托起復興的希望。”有人用這句話來形容化工專家侯德榜的一生。

致敬“四川百年百傑科學家”⑥ |“侯氏制鹼法”創始人侯德榜:他用堅持解開了純鹼的秘密


在國外對索爾維制鹼法採取技術封鎖的情況下,他帶領職工長期艱苦努力,解決了一系列技術難題,產出優質“紅三角”牌純鹼,在美國費城萬國博覽會上被授予金質獎章,並將“索爾維制鹼法”的奧秘公佈於眾,讓世界各國人民共享這一科技成果,打破了外國的技術壟斷。

抗戰爆發時,他來到四川,在遇到“索爾維制鹼法”不適用於當地情況時,他發奮自行研究新的制鹼法,克服種種困難取得成功,這一新的制鹼法被命名為“侯氏制鹼法”,為世界制鹼技術開闢了一條新的途徑,更為抗戰時期的軍工業及大後方的工業發展做出了巨大貢獻。

上世紀40-50年代,他又發明了連續生產純鹼與氯化銨的聯合制鹼新工藝,以及碳化法合成氨流程制碳酸氫銨化肥新工藝,並使之在上世紀60年代實現了工業化和大面積推廣,為新中國化肥工業發展作出了巨大貢獻。

他的故事

打破外國技術封鎖,產出優質“紅三角”牌純鹼

20世紀初,我國工業剛剛開始發展,基礎工業需用的兩大基本化工原料——酸和鹼,大部分依靠外國進口。其中,鹼的進口量每年高達100萬擔,當時市場一磅純鹼的價格相當於一盎司黃金的價格,成本十分高昂,同時,還要受到外國鹼業壟斷集團的操縱。國內廠商無不叫苦,徒呼奈何。

在這樣的背景下,不少實業家都積極探索,希望打破外國技術的封鎖,探索出制鹼的方法。1921年,侯德榜從美國麻省理工學院化工科畢業,在實業家範旭東的邀請下,踏上了回國的航船,受聘擔任永利鹼廠工程師。

由於外國製造商的壟斷封鎖,初到永利鹼廠時,侯德榜只能瞭解到索爾維制鹼法的主要原料,得不到技術資料,一切都只好靠自己來摸索研究。

他脫下白領西服,換上藍布條工作服和膠鞋,身先士卒,下到灼熱的石灰窯裡,鑽進滿是油汙淤泥的下水道中進行調查研究,帶領工程技術人員攻克一個又一個技術難關。歷經反覆除錯,一條純鹼生產線終於正式投產,但事情的經過並非一帆風順,第一批產品就讓在場的工程師們傻了眼:原本期待中的純白色的純鹼並沒有出現,取而代之的,則是一片令人瞠目的暗紅色。

侯德榜並沒有放棄,而是重新檢查工藝流程,分析事故原因。他最終發現純鹼變色並非工業設計問題,而是受到了鐵鏽汙染所致。於是,他利用少量硫化鈉和汙染源接觸,使其底部結成一層硫化鐵保護膜,再生產時純鹼就變成純白色了。

純鹼變白了,這意味著侯德榜利用自己的智慧與學識,破解了“索爾維制鹼法”,永利鹼廠很快量產了純鹼,命名為“紅三角”牌純鹼,這一純鹼純度高、價格便宜,一經推出就受到了不少廠商的歡迎。

1926年8月,“中國永利”製造的“紅三角”牌純鹼,在美國費城萬國博覽會上榮獲金質獎章,得到“中國近代工業進步的象徵”的評語,它成功打入了國際市場。

致敬“四川百年百傑科學家”⑥ |“侯氏制鹼法”創始人侯德榜:他用堅持解開了純鹼的秘密


“紅三角”牌純鹼榮獲1926年費城萬國博覽會金獎證書

掌握了純鹼的製備技術,侯德榜與範旭東卻沒有選擇保守秘密。1932年,侯德榜在美國出版了一本英文著作,名為《純鹼的製造》,書中囊括了全部的技術和工程實踐經驗。這項曾神秘的科技成果由此公之於眾,並造福於世界各國人民。

致敬“四川百年百傑科學家”⑥ |“侯氏制鹼法”創始人侯德榜:他用堅持解開了純鹼的秘密


侯德榜等人赴歐美考察。前排左三為侯德榜,後排左五為範旭東

侯德榜對工業的貢獻還不只如此,之後,他和範旭東成立永利化學工業公司,並在南京卸甲甸興建硫酸錏廠,對我國民族化學工業的發展和壯大做出了卓越的貢獻。

他的成就

自行研製“侯氏制鹼法”,拿到了新中國第一張發明證書

南京硫酸錏廠開工未及半年,“七七”事變爆發,侯德榜在南京創辦的永利鹼廠遭到日軍轟炸,而制鹼法試驗剛進入關鍵階段,容不得半點閃失。南京的中共地下黨組織第一時間帶領工人護廠,保護關鍵的裝置、圖紙轉移到四川繼續發展,短短三個月,就在各種物資都極度匱乏的犍為縣五通橋建起永利川廠,繼續制鹼法試驗,保護這難得的科技火種。

在四川,製鹽的原料是滷水,成本比塘沽的海水高許多倍,如果沿用索爾維法制鹼,成本太高,擺在面前的困難,讓侯德榜探索新的制鹼方法,而早在破解索爾維制鹼法的時候,侯德榜就發現索爾維制鹼法中只有食鹽中的鈉和石灰中的碳酸根,二者結合才生成了純鹼,而氯和石灰中的鈣結合生成的氯化鈣,卻都沒有利用上,於是他大膽設想能否把索爾維制鹼法和合成氨法結合起來。

這種方法經歷了超過500次的實驗,僅樣品就分析了超過2000個……最終,侯德榜成功了,他的這個發明被稱為聯合制鹼法,相比於“索爾維制鹼法”,這個新方法大大提高了食鹽利用率,使食鹽利用率從70%一下子提高到96%。同時副產品也不再是汙染環境的氯化鈣,而是可以用於土壤施肥的肥料,開啟了世界制鹼業的新紀元。

1941年3月15日,永利公司舉行廠務會議,全體同仁一致贊同將新鹼法命名為“侯氏制鹼法”,而在1953年,“侯氏制鹼法”獲頒新中國第一張發明證書。

然而,侯德榜並不滿足於已取得的成績,想要尋找一種更理想的制鹼方法,把制鹼工業和合成氨工業有機地聯合起來,一個全新的氨鹼聯合流程得以最終完成。從20世紀60年代起,“侯氏制鹼法”氨鹼聯合制鹼工藝在我國純鹼行業全面推開,目前該制鹼法仍然是國際制鹼領域的先進技術。侯德榜雖然擁有發明專利權,卻將這項技術無償提供給全世界,體現了一位科學家無私奉獻的精神。

本文來自【四川日報-川觀新聞】,僅代表作者觀點。全國黨媒資訊公共平臺提供資訊釋出及傳播服務。

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分類: 科學
時間: 2021-06-24

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