中国著名化学家侯德榜小传

中国著名化学家侯德榜小传侯德榜（1890-1974）侯德榜，著名科学家，杰出的化工专家，我国重化学工业的开拓者。他于20年代突破氨碱法制碱技术的奥秘，主持建成亚洲第一座纯碱厂；30年代领导建成了我国第一座兼产合成氨、硝酸、硫酸和硫酸铵的联合企业；四五十年代又发明了连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱新工艺，以及碳化法合成氨流程制碳酸氢铵化肥新工艺，并使之在60年代实现了工业化和大面积推广。他还积极传播交流科学技术，培育了很多科技人才，为发展科学技术和化学工业做出了卓越贡献。侯德榜，名启荣，号致本，1890年8月9日生于福建省闽侯县一个普通农家。自幼半耕半读，勤奋好学，有“挂车攻读”美名。1903—1906年，得姑妈资助在福州英华书院学习。他目睹外国工头蛮横欺凌我码头工人，耳闻美国的旧金山种族主义者大规模迫害华侨、驱逐华工等令人发指的消息，使之产生了强烈的爱国心。他曾积极参加反帝爱国的罢课示威。1907—1910年，就读于上海闽皖铁路学院。毕业后，在英资津浦铁路当实习生。这期间，侯德榜进一步感受到帝国主义者凭技术经济优势对贫穷落后的中国和人民进行残酷剥削与压迫，立志要掌握科学技术，用科学和工业来拯救苦难的中国。1911年，侯德榜考入北平清华留美预备学堂，以10门功课1000分的优异成绩誉满清华园，1913年被保送人美国麻省理工学院化工科学习。1917年毕业，获学士学位，再入普拉特专科学院学习制革，次年获制革化学师文凭。1918年又人哥伦比亚大学研究院研究制革，1919年获硕士学位，1921年获博士学位。由于学习成绩优异，侯德榜被接纳为美国ＳｉｇｍａＸｉ科学会会员和美国ＰｈｉＬａｍｂｄａＵｐｓｉｌｏｎ化学会会员。侯德榜的博士论文《铁盐鞣革》，围绕铁盐的特性以大量数据深入论述了铁盐鞣制品易出现不耐温、粗糙、粒面发脆、易腐、易吸潮和起盐斑等缺点的主要原因和对策，很有创见。《美国制革化学师协会会刊》特予连载，全文发表，成为制革界至今广为引用的经典文献之一。1921年，侯德榜接受永利制碱公司总经理范旭东的邀聘，离美回国，承担起续建碱厂的技术重任。在制碱技术和市场被外国公司严密垄断下，侯德榜带领广大职工长期艰苦努力，解决了一系列技术难题，于1926年取得成功，正常生产出优质纯碱。在总结亲身实践的基础上，侯德榜用英文撰写了《纯碱制造》（Ｍａｎｕ－ｆａｃｔｕｒｅｏｆＳｏｄａ）一书，1933年在纽约出版，在学术界和工业界产生了深远影响。1934年，永利公司为了“再展化工一翼”和生产化肥，决定建设兼产合成氨、硝酸、硫酸、硫酸铵的南京铔厂，任命侯德榜为厂长兼技师长（即总工程师），全面负责筹建。侯德榜深知筹建这个联合企业的复杂性，且生产中涉及高温高压、易燃易爆、强腐蚀、催化反应等高难度技术，是当时化工高新技术之最；而国内基础薄弱，公司财力有限，工作难度极大。他很耽心“……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矣！”但抱着“只知责任所在，拼命为之而已”的决心，知难而上。他按照“优质、快速、廉价、爱国”的原则，决定从国外引进关键技术，招标委托部分重要的设计，选购设备，选聘外国专家……结果，仅用30个月，就于1937年1月建成了这座重化工联合企业，一次试车成功，正常投产，技术上达到了当时的国际水平。它给以后引进技术多快好省地建设工厂提供了好经验。这个厂，连同永利碱厂一起，奠定了我国基本化学工业的基础，也培养出了一大批化工科技人才。但不久，发生“七七事变”，日本侵略军逐渐逼向南京，曾先后３次以“工厂安全”相要挟，提出“合作”管理南京铔厂的要求。侯德榜和同仁们大义凛然，坚持“宁举丧，不受奠仪”，拒绝“合作”；同时，积极响应抗战，利用工厂设施，转产硝酸铵炸药和地雷壳等物资，支援前线。工厂被日本飞机３次轰炸，无法生产之后，侯德榜又组织职工紧急拆迁设备，并将人员和资料一同送往内地。1938年，永利公司在川西五通桥筹建永利川厂，范旭东任命侯德榜为厂长兼总工程师。在十分困难的条件下，侯德榜带领职工，生产自助，维持公司人川员工生计；同时，着手筹办四川碱厂。由于四川的条件不适于沿用氨碱法，侯德榜特于1939年率队赴德国考察，准备购买察安法专利。在对方提出辱国的条件下，侯德榜中止谈判，发愤自行研究新的制碱方法。他领导一大批科研设计人员经过艰苦努力，于1941年研究出融合察安法与苏尔维法两种方法、制碱流程与合成氨流程两种流程于一炉，联产纯碱与氯化铵化肥的新工艺。1943年完成半工业装置试验，但由于战争和政局混乱，没有条件继续实现工业化而中断。1945年8月，日本侵略者投降不久，范旭东逝世，侯德榜继任总经理，全面领导永利化学工业公司的工作。他立即组织恢复永利沽厂与南京铔厂的生产。铔厂的硝酸设备在战争中被日本侵略者运往日本，经侯德榜和李烛尘等人一再向有关方面严正交涉，他亲赴东京找盟军总司令部等有关方面据理力争，才于1948年全部归还，恢复硝酸生产，至今仍在运行。1947年，侯德榜受聘兼任印度塔塔公司顾问总工程师，先后５次赴印度指导改进该公司碱厂的设备和技术，使这个碱厂正常运转，生产出优质纯碱。对此，后来尼赫鲁总理访华时也大加赞扬，引以为中印两国人民友谊的典范。1949年，侯德榜第５次赴印期间，得知中共中央领导人很关心永利的事业，并希望与他共商国家大计，使之十分激动，力克重重阻碍，绕道泰国、香港、韩国赶回北京。聂荣臻元帅亲自到车站迎接。毛泽东主席在接见他时说：“革命是我们的事业，工业建设要看你们的了！希望共同努力建设一个繁荣富强的新中国。”周恩来总理亲自到永利驻京办事处探望他，祝贺他胜利返国，赞扬他的爱国主义精神，邀请他参加中国人民政治协商会议，“共商国事，设计建设新中国的蓝图”。侯德榜受到极大鼓舞，决心加倍努力工作，报效祖国。之后，他相继当选为中国人民政治协商会议全国委员会首届委员，第二、三、四届常委；全国人民代表大会第一、二、三届代表；先后被任命为中央财经委员会委员，政务院重工业部技术顾问，化学工业部副部长；受聘为中国科学院技术科学部委员等等。1953年，他参加了民主建国会，并当选为第一、二届中央常委。同时，他更加勤奋于科学技术工作，为发展化学工业日夜操劳。他先后向中央领导人介绍过“永利公司建设十大化工企业的设想”，提出过“对复兴工业的意见”等多项建议。他参与了全国化学工业和科技事业的许多重要决策，领导了化工行业许多重大科技活动。在他的建议和指导下，对联合制碱新工艺继续进行补充试验和中间试验，1962年实现了工业化，成为我国生产纯碱和化肥的主要方法之一。1958年，他又提出了碳化法合成氨流程制碳酸氢铵化肥新工艺的设想，亲自领导示范厂的设计、施工、试验和改进，1965年获得成功。在各级政府大力支持和广大职工共同努力下，陆续推广建厂1000多座，其产量长期占全国氮肥总产量一半以上，对我国农业的发展作出了不可磨灭的贡献。此外，侯德榜在发展磷肥、农药、聚氯乙烯、化工机械等工业和化工防腐技术，以及传播交流科学技术，培育科技人才等方面，也作出了许多贡献。1972年以后，侯德榜日渐病重，行动不便，仍多次要求下厂视察，帮助解决技术问题，还多次邀请科技人员到家里开会，讨论小联碱技术的完善与发展等问题，呕心沥血，直至生命的最后一息。侯德榜毕生的科学技术实践，为后人留下了宝贵的精神财富和物质财富。突破氨碱法制造纯碱的奥秘纯碱，学名碳酸钠，是生产玻璃、搪瓷、纸张等许多工业品、食品和日常生活不可缺少的基本化工原料。1861年比利时人苏尔维发明的氨碱法，即用食盐、氨和二氧化碳反应制造纯碱的方法，适于大工业生产，产品质量高，成本低，远优于早期用芒硝经硫化钠制纯碱的吕布兰法。但这种生产方法长期被几大公司控制着，封锁技术，垄断纯碱市场。1917年，第一次世界大战爆发后，卜内门公司在我国乘机抬高碱价七八倍，甚至有行无市，致使不少以碱为原料的工厂纷纷倒闭。爱国实业家范旭东为此十分痛心，特集资开办永利制碱公司。经多方努力从美国买来一套东拼西凑的碱厂图纸和一些设备，1919年开始在天津塘沽建厂。施工中，设计图纸和设备出了许多问题，氨碱法制碱技术的复杂性和难度逐渐被受到重视。连续化的制碱流程从化盐、烧灰、吸氨、碳化、煅烧、蒸氨到动力，一环扣一环，连成整体，均需配套协调动作，才能正常生产；任何局部故障或失调，都会牵动全厂，造成事故。范旭东认识到：要搞好这样的现代化化工厂，没有可靠的专家来主持技术工作，肯定不行。经陈调甫热诚推荐，范旭东选中了在美国攻读博士的侯德榜。1921年初，他写信并派专人送到美国，坦诚书怀，邀请侯德榜“学成回国，共同创办中国的制碱工业”。纯碱工业的重要性、问题的紧迫性以及范旭东工业救国的抱负、胆识和热诚，深深打动了侯德榜。他把邀请视为报效祖国的良机，毅然相许。一到永利碱厂，侯德榜就全身心扑在了工作上。当时，碱厂设备安装已全面展开，侯德榜从边干边学入手，逐步熟悉情况，探索问题，解决问题。试车过程中，陆续出现问题和事故好几百起，彼伏此起，延续几年。其中包括蒸氨堵塔、巨震、碳化塔液泛、结疤，煅烧炉结疤、咬刀、烧裂，产品带色等重大技术问题。他通过深入现场，亲自观察、检测、操作，掌握第一手材料；他依靠广大职工，听取意见和建议，组织指导他们查阅书刊资料，搞试验研究，搞处理方案，逐一解决这些问题。在解决蒸氨工序结疤堵塔问题中，侯德榜和他的同事们经过反复探索，找出了硫酸铵、炼焦氨水等不同氨源对结疤的不同影响，以及它们对氨气浓度和氨盐水质量的不同影响，从而得出了各自不同的适宜操作条件。对于碳化工序，他们通过计算、测定、试验等，深入研究了反应热、溶解热、四元体系相图等从理论到实践的广泛问题，对碳化塔及换热器的型式、结构、尺寸、配伍、操作条件、碳化／清洗倒塔制度、异常状况等都找到了合适的参数与措施。关于煅烧工序，他们研究弄清了碱灰湿度对结疤的影响，找出了适量硫化物对确保白色纯碱的作用机理与操作办法；通过研究煅烧过程温度／分解速度的变化进程、热腐蚀与煅烧炉的材质与结构等问题，自行设计、委托制造，用上了先进的回转式煅烧炉。到1926年6月，侯德榜和他的同事们陆续解决了各工序的问题，彻底掌握了氨碱法制碱的全部技术秘密，而且比苏尔维法有所创造，有所改进，从而使这座亚洲第一碱厂生产出了红三角牌优质纯碱。8月，这种纯碱在美国费城“万国博览会”上获得了金质奖章，并被誉为“中国工业进步的象征”。永利制碱公司曾长期遭受别人垄断技术、独霸市场的折磨，多次濒临天折，侯德榜对此感受很深，在碱厂生产成功之后，他不愿看到后来人再受箝制。他坚守老师杰克逊（Ｄ．Ｄ．Ｊａｃｋｓｏｎ）的铭言：“科学技术是属于全人类的，它应该造福于人类”，他说：“我们决不做第二个苏尔维，第二个卜内门”，决心把自己多年实践获得的制碱技术经验公布于世。范旭东对此大为赞赏、支持。1933年，侯德榜用英文撰写了《纯碱制造》（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｏｆｓｏｄａ）一书，作为美国化学会丛书之一，在纽约出版。在该书前言中，侯德榜写道：“本著作可说是对存心严加保密长达世纪之久的氨碱工艺的一个突破。书中叙述了氨碱制造方法。对其细节尽可能叙述详尽，并以做到切实可行为本书的特点。书中内容是作者在厂十多年从直接参加操作中所获的经验、记录以及观察、心得等自然发展而形成的……总的来说，制造厂已得到本工业独特要求的充分保护，而其细节只能通过多年实际操作亲身体现方可获得，至于工厂的特殊环节可以说任何一个好的设计师通过一些试验都能得到好的解决方法，所以无必要为本工业对外保密……在物理化学这一领域中处理大量气体与液体的经验及数据应当公诸于世界，为其他化学工业所利用。这是出版此书的基本动机。”这段前言，恰如其分地概括了这本书的宗旨和性质。这本书的出版，结束了氨碱法制碱技术被垄断、封锁的历史，在学术界和工业界受到高度重视，被公认为制碱工业技术的权威著作。美国著名化学家威尔逊教授称赞这是“中国化学家对世界文明所作出的重大贡献”。它相继被译成多种文字出版，对世界制碱工业的发展起了重要作用。为了表彰侯德榜突破氨碱法制碱技术奥密的功绩，1930年哥伦比亚大学授予他一级奖章；1933年中国工程师协