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第一章 新式制碱法第一人——化学家侯德榜
作者:刘加临   |  字数:5422  |  更新时间:2015-03-26 17:04:22  |  分类:

爱国教育

简述

侯德榜

侯德榜(1890—1974),字致本,1890年生于福建省闽侯县。1911年考进清华大学,1913年毕业后赴美留学,入麻省理工学院专习化学工程。1917年获得学士学位,进入化工厂实习了一段时间,后入哥伦比亚大学继续学习。1919年获硕士学位,1921年获哲学博士学位。同年回国后,被天津塘沽永利制碱公司聘为总工程师。1936年任永利化学公司南京铵厂厂长兼总工程师。1949年出席第一届全国政治协商会议。新中国成立后,任化学工业部副部长、中国科协副主席、中国科学院技术科学部委员、全国政协常委,被选为一、二、三届全国人大代表,1957年加入中国共产.党。

生平

田间地头里飞出来的凤凰

侯德榜出身于农民家庭,从小在乡间读私塾。13岁,上了美国教会所办的福州英华书院,后来在上海闽皖铁路学堂学习。毕业后在津浦路做过测量工作。1911年考入留美预备学校清华学堂,被编入高等科三年级。1913年春毕业,赴美留学。

辛亥革命前后,教育领域兴起了一股“科学救国”的思潮,部分青年学生受到了很大的影响。他们认为只要有了“科学技术”,中国就会迅速崛起于东方。侯德榜受“科学救国”思想的感召而赴美留学。到美国后,入美国著名的麻省理工学院,选择了化工专业。他不仅刻苦学习自然科学知识,而且努力钻研了社会科学课程,知识面十分广博,曾获得哲学博士学位。

为留学生而斗争

美国的华人历史,是一部充满辛酸苦难的历史。打开美国中西部开发的历史看一看,修铁路、开矿山、务农事、经商务……处处都有我华人的血汗和业绩。然而华工在美国却备受歧视、虐待,惨遭杀害。侯德榜在美国学习期间,目睹同胞所受到的种种苦难和不平等待遇,进一步激起了他的爱国热忱。1915年9月,他写信给母校,反映华侨在美国的生活状况,信中说:“存美之华侨,除营中国菜馆、磁器、器皿店、杂货店者外,以洗衣为唯一职业。……普通美国人心目中,中国乃一怪诞陆离之古国。吾辈学生衣冠整肃,辄以为日本人,今吾国学生来者日多,学校成绩颇优,然种族之见,终未消也。……要急起直追,图谋补救,皆后来之贵。”

1917年9月,侯德榜第二次写信给清华母校,题目是国体上的奇辱。信中写道:“我到美以来,受人侮辱,扪心自问,我中国人独何至此?……当时的政府,国事不振,外交棘手,任人立种种不合理之法,我国公使,不敢抵御,不抗争,而造成华人受虐待,留学生受奇辱而呼吁无门。所以地球虽大,终无立足之地也。”侯德榜认为,中国要富强,要在国际上赢得尊敬。因此,他在美学习期间,没有忘记自己肩负的民族责任,抱着实业救国的理想,忍辱负重,发奋苦读,期待把先进科学技术学到手,报效祖国。

初涉制碱工艺

20世纪初,我国工业所需的纯碱,全靠进口。第一次世界大战爆发后,以纯碱为原料的许多民族工业无法进展。爱国企业家范旭东先生,早年曾随兄范源廉留学日本,毕业于京都大学化学系。他为了发展我国的民族工业,1917年在天津塘沽创办永利制碱公司。当时最困难的就是缺乏技术人才,没有先进的制碱技术。1920年,赴美考察的陈调甫先生受范旭东的委托,在美国物色人才。经人推荐之后,在纽约见到了侯德榜。陈先生把国内兴办制碱业的困难,国际资产阶级垄断集团对先进制碱技术的封锁情况,向侯德榜做了介绍。为强烈的爱国心和民族责任感所驱使,侯德榜爽快地答应愿意到永利公司工作。此时,侯德榜想的不是自己的荣誉、地位,而是把自己所学的知识尽快报效祖国,开拓民族化学工业的道路。

当时,世界上最先进的制碱技术是苏尔维法,但被苏尔维集团所垄断,绝对保密。1921年,侯德榜被永利制碱公司聘为总工程师以后,在美国立即着手制碱工艺的设计,不辞辛苦,日夜奋战,历经一年,初步摸清了当时世界上最先进的制碱技术——苏尔维法的秘密,并对其不适合我国具体情况之处做了较大修改。并于1922年携西籍工程师一人(李佐华)归国安装机器。因为工程浩大,困难重重,缺乏技术参考资料,又无专家当顾问,所有一切难题,皆需自行设法解决。侯德榜在这种情况下,以刻苦实干的精神投入到艰巨的创业工作中。他身穿工作服,脚蹬大胶鞋,日夜奋战在车间里。连吃饭都没有时间,经常是服务员提着饭到处找他。侯德榜把全部身心都扑在改进工艺和设备上,范旭东先生称赞他“奋不顾身,寝馈于厂,从事死拼”。侯德榜同技术人员和工人不分寒暑昼夜,在探索的道路上闯过了一道道技术难关,终于在1924年8月13日,永利碱厂首次投产。然而,意外的事情又发生了。纯碱本来应该是白色的,而他们的产品却呈暗红色。经过化验发现,红色系由铁锈所致。经过技术处理,改进工艺,终于生产出了合格的纯碱。1926年,他研制的国产“红三角”牌纯碱,在美国费城举办的万国博览会上获得金质奖章。当喜讯传到塘沽时,侯德榜激动得热泪盈眶。工业落后的旧中国,居然生产出世界名牌产品,他为祖国赢得了荣誉。

侯德榜雕像

1930年,侯德榜第二次赴美考察。鉴于制碱参考书籍、资料缺乏,乃将其经验所得,著为专辑,将苏尔维制碱技术的全部秘密公之于世。由美国化学会出版刊行,为该会丛书之一,并深得外国专家所推崇,称为巨著。1932年约纽一家书店的橱窗里,放着一本深蓝色封面烫着制碱金字的书,作者侯德榜几个字跃然于封面上,在国际化工界引起轰动。制碱一书,销售很快,不少国家都有译本,被国际学术界公认是世界上第一部制碱专著。许多经济落后的国家都为侯德榜博士能有这样宽阔的胸怀而感到由衷的敬佩。

1932年,侯德榜由美归国。在碱厂中添设烧碱制造部,后来又扩建机械厂和翻砂厂。永利碱厂所有新添设备,无论大小皆可自制,堪为国内工厂之模范。永利制碱工业公司虽然建起了民族的制碱工业,但氨、酸之类的化学产品,仍由英国卜内门公司和德商蔼奇公司所垄断。我国所使用的硫酸铵化学肥料,每年进口几十万吨,须支付两千万银元,所以永利决定办硫酸铵厂。1934年年初,永利制碱工业公司改为永利化学工业公司,承担筹建硫酸铵厂的担子落到侯德榜的肩上,厂址选在南京附近长江岸边的卸甲甸。

1934年4月,侯德榜带6名技术人员赴美考察,并在美国纽约设立了办事处,与欧美各厂家联系,商讨永利铵厂的设计和采购事宜。侯德榜说:“要当一员称职的化学工程师,至少对机、电、建筑要内行。”他对铵厂设备的采购进行了周密的调查。以引进合成氨的工艺设计为例,经过比较各国厂家的工艺之后,决定采用哈伯—波时法(HarberBosch),委托美国有关工厂设计。考虑到我国的工业特点,美国厂家原有图纸不能套用,700多份图纸全部要靠自己重新绘制,但他仍认真一丝不苟地做下去。铵厂的核心设备是氨合成塔,重达100吨,长10多米,要从美国定货运回南京。若要把合成塔从船上移到厂房,需大型起重机,又要付出巨款从外国进口起重机。侯德榜决定在厂内机械车间,自己动手造两架吊车。当合成塔运抵码头时,两台大吊车从码头上把合成塔吊到岸上,然后又用大吊车把合成塔沿铁轨运进厂房。最后合成塔终于安装就位。来自外国的专家看到此种情景,无不佩服侯德榜的学识、才干和艰苦创业的精神。一座规模宏伟的硫酸铵厂,在两年内建成,并且试车成功,生产出质量合格的化工产品。

各界赞誉纷至沓来

侯德榜由于过度劳累,在美国期间,患了严重的“枯草热”病。加上家里母亲病逝,宿舍被盗,以及搞设计遇到的重重困难,他愁绪迭起,身体几乎不能支持。他在给友人的一封信中写道:“这些事,无一不令人烦闷,设非隐忍顺应,将一切办好,万一功亏一篑,使国人从此不敢再谈‘化学工业’,则吾等成为中国之罪人。吾人今日只有前进,赴汤蹈火,亦所弗顾。其实目前一切困难,在事前早已见及,故向来未抱丝毫乐观,只知责任所在,拼命为之而已!”

为了表彰侯德榜的功绩,1935年中国工程师学会在广西南宁,将该会第一枚荣誉金牌赠给侯德榜。1935年8月26日申报报道南宁通讯:“侯德榜服务永利公司15年,其中艰难困苦不知凡几,而侯德榜本其学识经验,埋头苦干,不折不挠,卒底于成,其毅力精神,实堪钦佩。侯德榜兼学术与专业之长,不特为我国奠化学工程之基础,且专门著书,中外共仰,为我国工程学术界之光荣。今中国工程师学会赠以荣誉金牌,望国人多以侯氏为楷模,努力于工程学术、工程建设也。”

三位科学家的雕像(中为侯德榜)

当时清华大学工学院院长顾毓绣说:“清华杰出的工程人才,我愿举出侯德榜先生为榜样。塘沽的化学工业是中国人自己办工业的好榜样,而侯先生努力十余年的成绩,不但是国人所乐道,并且为国际学术界、工程界所十分看重。美国化学会特请侯博士撰著苏打工业一书,为该会专著之一。这种专著非世界上对于某项专门学术有极高地位者不能写,而侯先生代表中国的工程师,在国际学术界有这样的贡献,实在可与首创平绥铁路的詹天佑先生媲美了。中国工程师学会新近决定赠送侯先生荣誉奖章,这是中国工程界赠送荣誉奖章的第一次,而得此荣誉的便是清华的一位老同学,我们怎能不感觉到愉快和兴奋呢?”范旭东先生称侯德榜为“国宝”,这是对他巨大才能的评语。

具有民族气节的爱国化学家

硫酸铵厂建成以后,侯德榜任总工程师兼厂长。塘沽碱厂和南京铵厂两大化工企业的建立,为我国化学工业的发展奠定了基础。1937年,日本帝国主义侵略的战火逼近南京。当时南京金陵兵工厂急需硝铵炸药,为了支持抗战,侯德榜决定改产硝铵炸药。日本侵略者以合作的名义想吞并该厂,范旭东、侯德榜十分气愤地说:“宁可给工厂开追悼会,也决不与侵略者合作。”日本鬼子眼看合作不成,就对工厂狂轰烂炸,使许多设备遭到破坏。在这种情况下,侯德榜千方百计,将机器设备运往四川。1938年,又在岷江岸边的五通桥,开始筹建永利川厂。后改名为“新塘沽”,为的是“燕云在望,以志不忘耳”。

四川远离沿海,如果仍然采用苏尔维法制碱,成本必然很高。为了改进制碱技术,侯德榜和范旭东先生去德国考察,准备购买德国新发明的“察安制碱法”专利。然而德方代表对我们百般刁难,不予合作。谈判中竟提出无理要求:将来不许在东三省销售产品。侯德榜十分气愤地说:“东三省是中国的领土,我们当然要销售到那里。我们不但要在国内卖,还要到国外市场上去卖。”于是谈判不成,侯德榜最后给国内发电报说:“因为有辱国权,不再买察安法专利。”

侯德榜决定走自己的路。在范旭东的支持下,离开德国赴美国纽约,开创新制碱法的研究工作。苏尔维法的主要缺点是对原料的利用率低,不仅有25%左右的原盐浪费掉,而且蒸铵塔废液也难以处理,不符合综合利用的原则。为了克服这一缺点,侯德榜根据自己多年的实践经验,参考国外一些先进制碱技术的优点,设计了一种新的制碱方法。1939年在香港设实验室,对新工艺进行实验。由于香港地理环境的局限,无法完成半工业性实验,最后决定把实验室迁往上海和纽约两地进行扩大实验。侯德榜要求实验人员工作认真,实验数据必须十分准确。经过500次循环实验,分析了2000多个样品,这个制碱新工艺终于在1940年完成。

为了表彰侯德榜这一突出贡献,1943年3月16日,永利全体职工在五通桥集会。会上由范旭东提议,将新的联合制碱法命名为“侯氏联合制碱法”。同年,中国化学工程师学会在四川省乐山年会上讨论同意该法的命名。“侯氏制碱法”公布以后,轰动了世界化工界。侯德榜获得了英国化学工业会荣誉奖章,美国哥伦比亚大学奖章及荣誉科学博士,荣任英国皇家学会会员,美国化学工程学会会员和美国机械工程师协会荣誉会员。从此中国化学工业技术一跃登上世界舞台。

除了学术上取得巨大成就之外,侯德榜还支援当时比较落后的国家办碱厂。他曾五次去印度,为印度“达坦”公司勘察设计制碱工业;还曾赴巴西、日本进行工业制碱考察。

新中国成立前夕,侯德榜正在印度指导工作。当他得知周总理请他回国时,心情非常兴奋,立即启程。1949年6月由印度绕道朝鲜回到自己的祖国。1949年9月,出席了第一届全国政治协商会议。周总理驱车前往东四十条永利办事处看望侯德榜时说:“永利是一个技术篓子。”的确,侯德榜一生艰苦创业,为发展我国的化工事业不遗余力,为国家培养出一批人才。1957年,侯德榜光荣地加入了中国共产.党。

1958年到1965年,曾与谢为杰、陈东合作发明“碳化法合成铵流程制碳酸氢铵”,荣获国家科委创造发明奖。现在我国采用此发明的中小型合成氨厂有1000多个,年产量占全国合成氨总产量的一半以上,为我国化肥工业发展做出了贡献。他所著的制碱工业一书,全书约80万字,在现代化学发展史上有重要地位。这是他几十年制碱实践的总结,这本书在1959年国庆节前出版,他将稿酬两万多元作为党费交给了党组织。

1968年,石家庄化肥厂进行一种新的流程试车,那时侯德榜已年近80岁,他仍到现场指导,还爬上二三十米高的平台,观察机器运转情况。他这种严肃认真的工作态度,深深教育了年轻的工人和技术人员。

1974年8月26日,侯德榜因患脑溢血逝世,终年84岁。

总结

侯德榜是我国著名的化学家,以创立“侯氏制碱法”而闻名于中外。他一生为发展我国的化工事业而顽强拼搏,做出了突出贡献。刘少奇同志视察塘沽永利碱厂时曾给予高度评价说:“中国工业化需要侯德榜博士。”

的确,侯德榜发明研制的侯氏制碱法,开创了世界制碱工业的新纪元,这不仅在中国,在世界范围内都是一大创举。所以,侯德榜的名字在中国化学工业发展史上,成了一座无法逾越的丰碑。

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