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让中国人吃饱饭的,不仅是袁隆平,还有两位重要的科学家

 公司总裁 2020-09-20

1921年,31岁的侯德榜接到了国内著名实业家范旭东的邀请,从美国回国。

侯德榜,福建闽侯县的农家之子,受姑妈资助进入学堂,先后在上海学习铁路工程。毕业后,在津浦铁路担任工程实习生。

工作了一段时间,他失望的发现,自己的所学对国家的未来起不到一丝的促进作用。

自己一定还能发挥更大的作用。从小就立志振兴中华的侯德榜想到。

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这时候,侯德榜听说正在选拔公派留学生。侯德榜立刻辞职,考上了清华留美预备学堂,并在毕业时拿到了十分功课的满分。十门,总分一千分,他的分数就是一千分。

毫不意外,他以全班第一名的成绩拿到了赴美留学的机会。

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在美国,他进入麻省理工学院攻读化工专业。这是一门兴起不久,但在各个领域蓬勃发展的学科。在侯德榜心中,学习化学,将来可能对祖国更有贡献。

在努力学习之余,侯德榜还经常参观美国的工厂。水泥厂、硫酸厂、燃料厂、电化厂,只要跟化学有关的工厂,他都寻找机会。他仔细揣摸它们的生产工艺,他无从得知,那一项将会成为他未来的职业,他只知道,这些东西都是祖国急需的。自己多看一点,多记一点,就有可能为祖国做出最多的贡献。

1921年,他拿到了博士学位,就马上启程回国。此时,他的目标已经定下,生产出中国自己的纯碱。

不仅仅是为中国,也是为了全世界。

他可能没有想到,他会是第一个对世界工业革命做出重大推动的中国人。

碱,是现代工业的重要原料和基础。

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在古代,人们将柴草烧后的草木灰放到筐子用水淋,从而到一种物质叫草碱。草碱可以用来洗涤衣物。这在工业革命之前,并不是问题,因为需求量不大。

但在工业革命之后,随着纺织的兴起,越来越多的布染中需要洗涤这一步骤。碱的需求变得越来越急迫。

怎么从大自然中提炼出,或者制造出碱来,成为工业革命中至关重要的一环。

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第一个发起这个挑战的人是法国国王路易十六。

路易十六拿出12000里弗尔,公开悬赏人工制碱的方法。

一位医生被吸引住了,他的名字叫尼古拉斯·路布兰。路布兰父亲早亡,自己跟随父亲的好友一位医生生活,长大后考入了医学院,毕业后开了一家诊所,生活颇为安定。

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路易十六的悬赏吸引了他,不仅仅是高昂的赏金,而是这背后的意义,如果真的找到了制碱的方法,他将有可能成为这个世界上最富有的人之一,也将在化学工业史上留下自己重重的一笔。

事实上,在他之后,确实有人靠着制碱工艺成为了超级富豪。

路布兰把自己的闲暇时间全部投入到化学的学习当中。用了整整十年,他掌握了许许多多的化学知识。

路布兰决定正式向那个悬赏发起冲击。

路布兰最初的设想是用食盐与硫酸反应,然后通过加热分离出氯化氢,从而得到硫酸钠。但接下来怎么做呢?

接下来关键的一步用了他五年的时候,最终,他从铁匠的技艺中得到启发,用木炭将硫酸钠还原为硫化钠,再用石灰参与反应,最终得到纯碱--碳酸钠。

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这是人类第一次用食盐提制出纯碱。

现在看起来很简单,但这用去了路布兰十五年的时间。他也完全没有想到,这样的结果并没有带给他预期的财富以及荣耀,更没有给他带来改变世界的机会。

法国大革命开始了,许诺12000里弗尔的路易十六被关进监狱,后被绞死。没有人给他发奖金了,没有这笔奖金,他就无法将他的制碱工业化。

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最后,他为自己的制碱法申请了专利,又找到了大学老师,在老师的引荐下,他成功拉到了自己的风险投资。一位公爵愿意为他投资建一座纯碱工厂。

可现实似乎有意要阻拦路布兰开启化学工业的变革,支持他的公爵也被抓了起来,财产被没收,包括路布兰的工厂。甚至一度要求他放弃自己的专利。

理想的大厦倒塌了,他再也没有开启自己梦想的机会,尽管拿破仑最后把工厂还给了他,但被岁月摧残的他已经完全没有了动力,失去了妻女之后,他用一颗子弹结束了自己遗憾的一生。

但他开启的制碱工业却在延续。

真正的赢家叫索尔维。

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路布兰去世32年后,索尔维出生了,他是比利时人,父亲从事精制食盐的生产。叔父则在煤气厂当经理。二十二岁那年,索尔维到叔父的工厂实习,从而发现了以食盐、石灰石和氨为原料,从中得到碳酸钠,也就是纯碱的方法。

事实上,他的这个方法前人已经试过,但前人并没有将之工业化。出身化学工业世家的他开设了工厂,最终生产出成本低廉的纯碱,并在巴黎世界博览会上获得铜制奖章。

从此这个方法被称为索尔维法。

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通过纯碱的生产,索维尔积累了起巨额的财富,他像另一位化学工业巨子诺贝尔一样,也设立了以自己的名字命名的科学奖项,但知名度远不如前者。

此外,他决定举办物理学以及化学的华山论剑,把当时世界上最优秀的物理学家、化学家请到一起,交流思想,碰撞火花。

于是,有了下面这张人类世界上平均智商最高的照片。

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相比他在科学活动上的慷慨,索维尔在工业上就显得不那么大方了。

1921年,回到祖国的侯德榜马上投入到纯碱。

这是一个类似普罗米斯修盗火的研究。

碱已经成为世界工业不可或缺的材料,但纯碱的制作依然掌握在索尔维建立的联盟手中。

为了实现利润最大化,索尔维成立了卜内门公司,又发起了索尔维公会。纯碱的制作方法只在公会国之间共享,对外绝对保密,相互之间如果有改良或者新发现,也只在会员之间进行通气。

法、德、美是会员国之一,而当时的中国以及印度这些第三世界国家,自然被排斥在外。

纯碱的制作被控制在少数国手中长达七十年之久。

专利是有保护期的,为什么会长达七十年呢?
class='sysbr'>原来,索尔维公会担心申请专利,有可能造成专利泄露,而且还有期限问题。但如果组成行业公会,技术只在公会之间传播,就可以永远保持技术优势。

这个策略是成功的,索尔维公会长期把持了纯碱的提制方法。因为垄断,所以可以随意的抬高价格。

索尔维公会,原本是化学工业的推动者,因为资本的逐利性,变成了阻碍化学工业进步的恶龙。

怎么打败这条恶龙?

世界各地的化学家以及工厂都在尝试破解索尔维法,他们从来没有想到,完成这项破壁工作的人是中国人。

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无从得知侯德榜是如何开始工作的。有人说,他当时手中只有一个大概的方程式,也有的人说,他在美国留学期间,通过考察工厂已经掌握了一些方法。

不管怎样,侯德榜的研究开始了。

经过三年的努力, 侯德榜的设备在永利碱厂完成搭建,可以正式开工了。

但结果让人失望,出来的成品不是白白的纯碱,而是泛着红色。

失望的情绪蔓延开来,不仅仅是宝贵的三年,而是原本用来研究的200多万银元已经用光了。

接下来怎么办,接受失败停产,然后中国人的纯碱依然掌握在外国人手里?

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这时候,卜内门表示可以投资永利碱厂,但他们提了一个条件:解聘侯德榜,由他们派出自己的技师。

彼时的侯德榜有些低落,但他随后在给朋友的信中写道:“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!”

他担心的不是自己的失业,而是担心中国的化学工业遭受重挫,从此国人视化学为畏途,无人敢涉足化学工业。

但卜内门的提议,也给了侯德榜一个启发。

为什么卜内门急于提出投资,而且要替换自己呢?

也许原因只有一个,就是自己的方法已经接近索尔维法,所以他们才急于替换自己,好保守住他们控制了半个世纪的秘密。

经过研究,侯德榜终于找到了原因。之所以出现红碱,这是因为使用的干燥锅是从美国进口的淘汰下来的劣质产品,很容易进入杂质,一旦空气进入,就会造成材质腐蚀,从而产生铁氧化物,使碱呈红色。

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针对问题,侯德榜一一解决,终于在三年后,他们生产出了第一批雪白的红碱,纯度达到了99%。这个纯碱被起名为红三角纯碱。直到今天,红三角纯碱依然在生产。而且就在美国的万国博览会上拿到了金牌。

索尔维制碱法就此被破解。而在闲下来之后,侯德榜专门写了一本书,详细介绍索尔维法的制碱工艺。

技术门阀把控的要塞被攻破了。有意思的是,他们当年为了保有优势,没有申请专利。所以,只要买了这本书,就可以直接生产。侯德榜为全人类盗来了化学领域的火。

印度、巴西等等这些原本没有能力生产纯碱的国家也开设了工厂。印度的塔塔集团照方抓药,但质量总是上不去。后面,不得不把侯德榜请过去。结果去一次,塔塔集团的质量就上一个台阶。

而这,还只是侯德榜对制碱工艺的第一个贡献。而接下来,他还要做出更大的贡献,甚至在解决中国人吃饭问题上,做出不亚于袁隆平的贡献。

抗战爆发以后,日本人盯在了侯德榜的工厂。侯德榜制造的纯碱远销日本,早已经是日本知名的产品。

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日本美其名曰“合作”办厂,其实是想让这座工厂为自己所用。

侯德榜立下誓言:“宁肯给工厂开追悼会,也绝不与日军‘合作’。”

在拒绝日本后,工厂马上遭到了日军的三次轰炸。为了让这座亚洲顶尖的化工厂继续在中国开办下去,侯德榜们将工厂迁到了四川。

这一迁,又迁出了一个问题。

制碱工艺中需要盐做原材料,原来的工厂设在天津,海盐获取便利。到了四川,四川处于内陆,虽然也有井盐,但仅能满足生活所需,用于工业,费用太高,也无法满足需求。

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怎么找到新的制碱法,减少对盐的依赖呢?

侯德榜想到了德国,他打听到消息,德国已经有一种新工艺,可以减少对盐的依赖。

于是,侯德榜来到了德国。他没有想到,这时候的德国已经在跟日本秘密接触,准备结盟。

面对来自中国科学家的请求,德国人索要高价,处处为难,还提出了一个中国人无法接受的条件,制出的碱不能销往东三省。

这是变相在分裂中国,侯德榜断然拒绝了。

外国指望不上,还是得自己研究。

经过仔细的研究,侯德榜终于发明了一种新的制碱工艺。

这种工艺跟索尔维制碱法类似,但又有不同,简单来说,索尔维制碱法着重于对氨气的循环使用,因为当时的氨气非常昂贵。

侯德榜的方法,重视对盐的重复使用。侯德榜的方法之所以能够付之实现,是因为当时人工合成氨气已经非常成熟,氨气的价格非常低,已经不需要再循环使用。

化学史上将侯德榜的方法称为侯氏制碱法,是现在依然最主流的方法,化学里,一共只有三个中国人的名字,侯德榜是其一。这可能是中国人第一次对推动世界工业革命做出变革式的贡献 。

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而侯氏制碱法与索尔维制碱法还有一个区别。索尔维制碱法最后得到的除了碱,就是无用的甚至还需要花钱去处理的CaCl2废液。

而侯德榜的方法最后产生的除了碱,剩下的是NH4Cl,而这是肥料的主要原材料。

看到这里,大家应该可以猜出,为什么说在帮助中国人解决吃饭问题上, 侯德榜拥有跟袁隆平一样重要的贡献。

侯德榜将化肥的生产融进制碱的过程中,大大简化了化肥的生产,他的工艺生产出来的碳酸氢铵,让中国从一个化肥纯进口国变成一个净出口国。他也被视为是中国化肥工业的奠基人。

而化肥,对中国农作物的增产跟杂交水稻一样重要。甚至化肥的使用比良种的重要性还要大一些。

当然,除了袁隆平和侯德榜,还有很多科学家对中国粮食增产做了很多贡献,比如土壤学家李庆逵,他的研究解决了磷肥在南方土地的应用。

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还有其它研究良种的科学家,比如发现“野败”的李必湖,培育“珍灿97”的颜龙安,培育“明恢”的谢华安。当然还有培育小麦、油菜、高梁良种的科学家。

在科学的领域里,我们拥有的是一片灿烂的星空,而袁老,是这片科学星空中最为闪耀的一颗,但不能因为这颗星星的闪耀,就忽略了其它星星的光芒。正因为群星的灿烂,才照亮了中国的星空。

而这样的星空还不够灿烂,还需要更多的星光。

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