侯德榜:清华学神,打破欧美70年的技术封锁,放弃价值万亿的专利
我的一切发明都属于祖国!——侯德榜!
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关于侯德榜,大部分人的印象可能只有从当年化学课本中提到的“侯氏制碱法”。
区区5个字,包含了一个国家几十年的屈辱和一位科学巨擘数十年的艰辛。
1890年,他生于福建闽侯县坡尾村,祖父侯昌霖是个读书人,希望他读书修德、荣登金榜,故取名“德榜”。
自幼就酷爱读书,聪慧过人。可偏偏家里一贫如洗,他只读了两年私塾就被迫辍学,在家里帮父母干农活。
因为老一辈人总会给他讲凿壁偷光的故事所以,就算辍学之后,他也放不下那颗爱学习的心
在放牛时,侯德榜抓紧时间读书;在帮妈妈烧火时也不忘背诵;即使在水车上双脚不停地车水,他也不忘读书,留下了“挂车攻读”的典故。
1903年,侯德榜的姑妈为侯德榜的进步打开了一片新天地。在姑妈资助下,侯德榜得已进入福州的新式学堂——福州英华书院读书。
在进入英华书院的第二年,侯德榜经历了一件终生难忘的事。在一个雨天,侯德榜在江边码头看见几个洋人正在用皮鞭和枪托驱赶着上百名中国苦力上船,这些苦力上身裸露,每人胸上都烙有号码,他们在暴雨中拖着沉重的脚步,艰难的向轮船移动。侯德榜目睹这一切,心中激愤无比。他回到学校后,找到黄先生,向他谈起了码头上的所见所闻。
(电影《少年侯德榜传奇》剧照,资料图)
黄先生是谁呢?黄先生刚回国不久,见多识广,学问渊博,又平易近人。侯德榜最佩服的就是他。侯德榜总喜欢和他在一起。
黄先生看着他年轻而愤怒的眼睛说:“这全因清王朝腐败,政治黑暗,科学技术和经济落后,你看,英、美、德、法、日,他们都有先进的科学技术,有强大的军队。将来如果我们也有这一切,谁还敢欺侮我们!”
黄先生接着语重心长地说:“天下兴亡,匹夫有责。我们要刻苦学习外国先进的科学技术。用科学技术来振兴我们的事业,砸碎洋人加在祖国母亲身上的桎梏!”
黄先生一席肺腑之言,深深打动了少年的心。
他狠狠发誓,一定要努力学习!壮大民族工业,将列强逐出祖国!
——节选自《侯德榜:痛揭心头疤》
他曾积极参加反帝爱国的罢课示威,后被学校开除转入爱国人士陈宝琛开办的中学学习。
1907年,侯德榜被保送到上海闽皖铁路学校学习,毕业后在英资津浦铁路当实习生,工作期间,他又再次眼睁睁看着中国人被洋人欺负却丝毫没有办法
“只有科技才能兴国”
1909年,在上海闽皖铁路学堂,侯德榜(右二)与同窗学友合影
1911年,侯德榜决意弃职一脚踢开清华大学的大门(清华大学留美预备学堂)。
在这个个本就是人在辈出的清华,他却能从中脱颖而出,
考出过10门功课,门门100分,总分1000的逆天成绩,创造了中国教育史上的一段神话!
他轰动了整个清华园,无人不知,无人不晓。
这已经不是学霸级别了,而是被同学们赞叹为“学神”!
同年,由于辛亥革命,清政府挪用学堂经费作镇压革命的军费,清华学堂因经费来源断绝,于11月9日宣布停课,侯德榜被迫回福建老家自学。
1912年,袁世凯窃取了辛亥革命的果实,在北京就任中华民国临时大总统,南北实现了统一。清华学堂改名为清华学校。
1913年,清华学堂公布第一批高等毕业生名单,16人赴美留学,侯德榜榜上有名,并被保送入美国麻省理工学院化工科学习,侯德榜依旧开启“学神”模式。
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;同年参与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Sigma Xi科学会会员和美国Phi L ambda Upsilon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。
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此时的侯德榜可谓是炙手可热,美国的大好前程在等着他。
再看看那时的中国呢?
第一次世界大战结束,英国等国家的产业进入中国,许多民族企业纷纷倒闭。
英国的卜内门公司仗着占据中国市场,把纯碱的价格抬高到平时的六七倍。
那时在老百姓中流传着一句话:吃不起馒头,用不起玻璃
永利制碱公司作为我国第一家碱厂,天价买回了简要图纸、设备,然而机器坏了外国人都不管维修,就更别提技术指导。
1921年,侯德榜应永利制碱公司的创始人范旭东的邀请,放弃了国外优秀的学术环境和已有建树的化学工业成果,即赴衰贫的祖国,走上了一条艰难创业的中国制碱之路。
永利化工公司创始人范旭东
上世纪初,我国所需纯碱全依赖进口。在第一次世界大战期间,欧亚交通梗阻,英国在华的卜内门公司为了攫取暴利,大肆囤积纯碱,以纯碱为原料的民族工业被死死地卡住命脉,严重影响国计民生。
由于当时的索尔维制碱法被几个国家垄断;那时一顿纯碱在中国的价格
相当于一盎司黄金价格。
虽然从化学方程式上看着很简单,但是每一道生产工艺却被他们严格保密起来。
所有的生产工艺,都只能自己摸索。
且不说工艺设计、材料选择、设备的挑选和安装等
仅从试生产的过程就可略见一斑
例如干燥锅结疤了,浑圆的铁锅在高温下停止了转动,时间长了后果是很严重的。
侯德榜埋头苦干,身先士卒,同工人一起操作。
1923年初,他被任命为总工程师兼制造部长。
1924年8月13日,经过 6 年的艰苦奋斗,花了 160 万元的资金,永利碱厂正式投产。
但是,正当大家等着洁白的纯碱出炉时,出现在眼前的却是暗红色的纯碱。
这是怎么回事呢?
作为总工程师的侯德榜,冷静地去寻找事故的原因。
经过分析他很快就发现纯碱变成暗红色,是由于铁锈污染所致。
随后他们以少量硫化钠和铁塔接触,致使铁塔内表面结成一层硫化铁保护膜,再生产时纯碱变成纯白色了。
永利碱厂终于摸索出了索尔维制碱法。
1926 年 6 月 29 日,永利碱厂第二次试车生产,成功生产出了中国自己的优质纯碱,纯碱碳酸钠含量高达99%!产品迅速超过 30 吨,打破了英商卜内门公司的垄断。
“永久黄”集团职员合影,前排右五为范旭东,右四侯德榜
1926年,永利碱厂生产的“红三角”牌纯碱在美国费城万国博览会上为中国赢得了一枚金质奖章,被誉为“中国近代工业进步的象征”。
“红三角”纯碱荣获1926年费城万国博览会金奖证书
侯德榜本可以高价将这个秘密,卖给需要的国家,成为超级富翁的机会,但是他没有这么做。
《 纯碱制造 》
他不仅放弃专利申请,还总结制碱经验,无偿的用英文写了本《 纯碱制造 》,并于1932年在纽约出版。
把索尔维制碱法分享给了全世界的人,这本书的出版打破了先前掌握制碱法的几个国家的垄断
让全世界都能够用得上相对廉价的纯碱。
1934年 3 月,永利制碱公司改名为永利化学工业公司。随后,侯德榜准备率队去美国进行铵厂的设计工作。出国前,他和范旭东进行了一次会谈。范旭东再三强调,日本帝国主义侵占我国东北已经3 年了,现在热河又陷于敌手,华北也岌岌可危。大敌当前,即使遇到优质、快速、廉价的日本货也不应该要,决不能贪小利而失大义。
在他带领下,工厂再创辉煌,
1936年,生产出了中国制造的第一批化学肥料,堪称中国工业史的创举。
它还打破了,西方对中国硫酸市场的垄断!
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可惜好景不长,不久以后,抗日战争就爆发了。
他们看上了侯德榜在南京的硫酸铵厂。
为此想收买侯德榜,但是遭到了侯德榜的拒绝。工厂被日本飞机3次轰炸,无法生产之后,为了不让设备被破坏,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陆。
在四川五通桥新建一个永利川西化工厂。
后为纪念被日寇侵占的中国化工的发祥地——塘沽,改名为“新塘沽”,为的是“燕云在望,光复之志不忘”。
但是因为制碱的原料是食盐,四川离海很远,主要的食盐来源于井盐,
不仅量少,还需要浓缩后才能使用。
所以制碱成本大大提高,并且索尔制碱法对盐的利用率极低
将近30%的盐会被白白地浪费掉。
因此,索尔维制碱法并不适合在四川使用。
于是侯德榜决定放弃索尔维制碱法,寻找更加有效的制碱法。
1939年,他率队远赴德国,准备购买先进的察氨法制碱专利。
没想到德国和日本人早有勾结,故意刁难他,价格高得离谱就算了,
还要他答应一个丧权辱国的条件:
产品不得在东北三省出售。
这等于是要他承认,北三省不是中国的领土主权,
他一听就直接拒绝了,气愤地说:
你们黄头发、绿眼珠的人能搞出来,难道我们黑头发、黑眼珠的人就办不到吗?
为了探索新的制碱方法,他首先分析了索尔维制碱法的缺点,
发现主要在于原料中各有一半的成分没有利用上,只用了食盐中的钠和石灰中的碳酸根
二者结合才生成了纯碱。
食盐中另一半的氯和石灰中的钙结合生成的氯化钙,却都没有利用上。
那么怎样才能使另一半成分变废为宝呢?
他设计了好多方案,但是一一都被推翻了。
就在他苦思冥想时,一道灵感从脑中闪过
能否把索尔维制碱法和合成氨法结合起来,这样氯化铵既可作为化工原料,又可以作为化肥
还可以大大提高食盐的利用率。
在连温度计都买不到的落后环境里,他带领团队进行了500多次试验,分析了2000多个样品,凭着一股中华儿女的骨气,
硬是研究出了新的制碱方法:
盐的利用率提高到96%,纯碱成本降低了40%,污染环境的废物可以转为化肥
……
全世界都被轰动了,纷纷效仿。
1943年,中国化学工程师学会一致同意将这一新的联合制碱法命名为"侯氏联合制碱法"
又称侯氏制碱法,循环制碱法或双产品法。
它带中国人进入世界化工史册,更开辟了世界制碱工业的新纪元!
直到今天,它依然是世上最先进的制碱技术!
1943年6月,美国纽约哥伦比亚大学授予侯德榜荣誉科学博士,12月,他被选为英国皇家化学工业学会名誉会员。英国皇家化学工业学会在全世界化工界享有崇高威信,该会 1881年成立以来,被赠予名誉会员称号的总共才12人。国际化工界均以获此称号为无尚的光荣。
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抗战刚一胜利,侯德榜立即找到美国麦卡锁将军索要设备。
他甚至直捣日本东京总司令部,硬生生把设备给要了回来。
他说:
哪怕一块废铁也要拉回去,
这是我们中国人的态度!
最终才于1948年全部归还,恢复硝酸生产,至今仍在运行。
抗战胜利后,范旭东、侯德榜来到了宋子文家求见,宋子文呢却沉湎于和姨太太打牌,范旭东梦寐以求的复兴中国工业计划落空了,他忧愤成疾,黄胆病和脑血管病同时发作,数日之后就去世了,床头还叠放着十大化工厂的蓝图,他留下遗嘱,“齐心合德,努力前进”。
当时正在重庆谈判的毛泽东也敬上了挽联,上书“工业先导,功在中华”。
范旭东去世后,侯德榜接替了他未竟之事业,继任永利公司总经理。
1945年起,经公司同意,侯德榜多次赴印度塔塔公司进行技术援助。
印度人说起他都竖起大拇指:“名不虚传的专家,真诚友好的帮助。”
印度的塔塔公司十分钦佩他,想聘请他为总工程师,给出高达10万美元的年薪。
在那个年代,10万美元,对很多人来说已经是天文数字,可他眼睛不眨地就拒绝了。
他说:“年薪10万美元,可谓丰厚,但我不能接受。我决不能离开,自己的国家和20年来,乐与共的事业,而留在印度,请你们理解并原谅我的难以从命。”
字字句句,皆是赤诚的爱国心!
1949年5月,收到国内来信,想要他回来为新中国做贡献。
在各方有关人士协助下,得以乘英国轮船北上,辗转经朝鲜仁川,历时近50天,于7月22日抵达天津塘沽新港,当即受到天津市党政负责人的热情接待,休息数日即乘火车赴北平。
为欢迎侯德榜自海外归来,聂荣臻亲自前往正阳门火车站迎接。随后,周恩来也专程到东四七条胡同永利公司驻北平办事处看望侯德榜。
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新中国成立后,侯德榜被选为中国科学院学部委员(今中科院院士),历任中央财政经济委员会委员,化学工业部副部长等21个任职。
他的一生共获得20多项荣誉,撰写了10余部著作,发表60多篇论文。
1955年5月16日,侯德榜陪同刘少奇视察清华大学
1956年2月,毛泽东与侯德榜(左三)、茅以升(左二)等亲切交谈
1966年,文革爆发,侯德榜的工作权利被剥夺他说:
“我可以不要工资为国工作”
却没有获批准。
1972年后,侯德榜的身体虚弱,日渐病重,行动不便,但仍多次要求下厂视察,帮助解决技术问题。他不顾病魔缠身,还经常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。他呕心沥血,直至生命的最后一刻。
弥留之际的他却对好友说:“我久久不能安宁的是搞了一辈子碱,没有把碱搞上去,现在每年还要从外国进口纯碱,我有愧于国家!”
根据他的遗愿:
他把生前珍藏的600多册书籍如数捐出,
还把节约下来的钱和住房,全部捐给化学工会
1974年8月26日,侯德榜在北京病逝,终年84岁。
朱德、周恩来、叶剑英、郭沫若等领导同志送了花圈,聂荣臻代表中共中央和国务院出席了追悼会。
化学巨擘,永世楷模!
侯德榜逝世45周年,致敬!缅怀!