一部部科学经典著作，犹如人类文明史上璀璨的里程碑，奠定了现代科学基石，铺就了人类进步的阶梯。本期带来的是《制碱工学》，该书系统阐述了制碱工艺的原理、技术和应用，为相关领域的研究与实践提供了宝贵的参考。

侯德榜（1890年8月—1974年8月），化学家，化工专家，中国科学院学部委员，中国化学工业的先驱者之一。他突破了氨碱法制碱技术，主持建成亚洲第一座纯碱厂；发明“侯氏制碱法”并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；发明了连续生产纯碱和氯化铵的联合制碱新工艺，并实现了工业化和大面积推广，为促进我国化学工业发展作出了巨大贡献。

图片来源：人民日报海外版

打破国外技术垄断

创制国产“红三角”牌纯碱

20世纪初，中国制革、造纸、肥皂、纺织、染料等工业都得到了发展，纯碱用量日益增多，而国产“口碱”则量少质次价高，无法满足市场需求，严重影响了中国工业发展和民众生活。中国实业家范旭东先生遂于1920年创建了中国人自己的碱厂——永利制碱公司和永利碱厂，并邀请当时在美国留学并获博士学位的侯德榜为技师。

1921年，侯德榜满怀科技报国夙愿回国主持永利的技术工作。当时，生产纯碱的技术被西方索尔维公司垄断，以国内条件建设一个具有一定规模的碱厂，困难可想而知。

侯德榜深刻地体会到创业的艰难，要创业首先需要实干的精神。他脱下了白领西服，换上了蓝布工作服和胶鞋，身先士卒，同工人们一起操作。哪里出现问题，他就出现在哪里，经常干得浑身汗臭，衣服中散发出酸味、氨味。他这种埋头苦干的作风赢得了工人们，甚至外国技师的赞赏和钦佩。

就这样，侯德榜在即无专利可查，又无技术可依，更无实物可看的艰难情况下，通过艰苦奋斗、潜心钻研，克服了生产工艺技术的重重难关。终于在1926年6月29日，永利生产出了合格的产品，碳酸钠含量高达99%，因此取名“纯碱”，用以区别舶来品“洋碱”。

同年在美国费城举办的万国博览会上，我国永利制碱公司生产的“红三角”牌纯碱获金质奖章，被誉为中国近代工业进步的象征。

勇于创新

发明“侯氏制碱法”

1937年日本帝国主义发动了侵华战争。永利被迫迁到四川，新建了永利川西化工厂（以下简称川厂）。川厂以地下盐卤为原料，价格昂贵，采用索尔维法制碱成本过高。为购买德国蔡安法制碱专利，侯德榜曾赴德国考察，但因技术封锁，未能成功购得专利。

侯德榜回国后决心自己开发制碱新工艺。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，只用了食盐中的钠离子和石灰中的碳酸根离子，二者结合才生成了纯碱。食盐中另一半的氯离子和石灰中的钙离子结合生成的氯化钙，却都没有利用上。

为了能使另一半成分变废为宝，他设计了很多方案，但是都被一一推翻了。后来他想到，能否把索尔维制碱法和合成氨法结合起来，也就是说，制碱用的氨和二氧化碳直接由氨厂提供，滤液中的氯化铵加入食盐水，让它沉淀出来。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，同时又省去许多设备，如石灰窑、化灰桶、蒸氨塔等。

设想有了，能否成功还要靠实践。他带领技术人员，先后在中国香港、上海和美国纽约等地进行试验，一直进行了500多次试验，分析了2000多个样品，才试验成功，使设想成为现实。

1941年联合生产纯碱和氯化铵的新工艺初步获得成功，经范旭东提议，这个制碱新方法被命名为“侯氏制碱法”；1943年，又完成了从合成氨开始的联合制碱流程并在1964年实现了工业化。侯氏制碱法使盐的利用率从原来的70%提高到96%。

此外，侯氏制碱法将污染环境的废物氯化钙转变为对农作物有用的化肥——氯化铵，还可以减少1/3的设备，其优越性大大超过了索尔维制碱法，从而开创了世界制碱工业的新纪元。侯氏制碱法的成功，为中华民族争得了荣誉，在世界制碱技术史上树起了一座丰碑。

公开制碱技术

推动化学工业发展

1932年，侯德榜在成功突破制碱技术的基础上，对十几年的制碱技术工作进行了系统的总结，用英文撰写了Manufacture of Soda（《纯碱制造》）一书，于1933年在美国正式出版。此书源于国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）和美国化学会（ACS）约著，是世界第一部详细论述重要工业原料纯碱大规模工业化制造技术的专著。

此专著毫无保留并完整地把索尔维制碱法的技术理论和工业过程公诸于世，推动了世界重要工业原料纯碱及其关联产品制造技术和生产的发展，同时也促进了化学工业的发展。为此，该专著引起了世界化工界的广泛关注，认为这是中国化学家对世界文明的重大贡献，同时也奠定了侯德榜的世界制碱权威地位。

1959年，侯德榜总结了40年制碱工业经验，编撰了专著《制碱工学》，将侯氏制碱法无偿地奉献给世人。

自幼树立“科学救国”“工业救国”宏愿的侯德榜，十分热心于科技知识的传播与应用，也特别注意爱护和培育科技人才。对自己从事科技工作的成果和心得体会，他都会认真总结，笔耕不辍，力求翔实地公之于世。据不完全统计，侯德榜一生共撰写出版了10部科技著作和70多篇论文，超过250万字，这些成果对传播科学技术、培养人才起到了重要作用，也为我国和世界科技知识宝库增添了财富。

担任永利领导职务后，侯德榜还特别重视科技人才的培育，对于年轻的技术人员，他经常为他们讲课、辅导和解决疑难问题，组织优秀的技术人员出国交流学习。他就像一位辛勤的园丁，培养出一批又一批技术骨干。他们都以前辈侯德榜为榜样，在各自岗位发光发热，为我国化工事业的发展壮大贡献力量。

“处处留意皆学问”

侯德榜酷爱读书和知识积累，但他更重视从实践中得到的知识。

他感兴趣的是参观各式各样的化工厂、机械厂，甚至在赴美途中，船在日本、加拿大靠岸只有一天的时间，他也要利用机会去参观一两个化工厂。参观工厂对他来说是阅读活的教科书。在参观时，只要一有机会，他就抓住厂里的技术人员、工人问长问短，东探西摸，可以说是千方百计来学到自己需要的东西。

他不仅自己注重参观实践，还鼓励在国外一起工作的同事，让他们利用各种机会参观、学习。中华人民共和国成立后发展的不少新技术，如多层高压容器、蒸汽煅烧炉、多层澄清桶、沉降式离心机、触媒制备工艺、液氨施肥装置、磷肥生产工艺……大都是他和同事在参观过程中得到启发而开发出来的。

为了掌握更多的知识，侯德榜虚心学习，像海绵吸水一样吸收知识。他常说：“处处留意皆学问。”在无边的学海中，侯德榜总是用尽力量，在学习的小舟上扯满风帆、拼命划桨，向着真理的彼岸奋力前进。

侯德榜对知识不仅是勤奋、刻苦、虚心地学，更重要的是他能“寓创于学”。他学每一门技术绝不盲目跟随，总是通过充分的消化，再提出既有所创新，又切实可行的方法。

20世纪50年代，他去日本考察制碱工业时，看到日本用冷析、盐析结晶器制氯化铵，回来以后就提出在冷析结晶器中直接生产精铵的新工艺。他在深入掌握制碱和合成氨的技术后，在这一基础上，把制碱工业上的碳化工艺搬到合成氮的生产中，让变换气直接进碳化塔制造碳酸氢铵，闯出一条中国化肥工业的道路。这种寓创于学的方法，可以说是侯德榜治学方法的精髓。

化工界的技术讨论会自塘沽建厂就开始了。遇到生产上有问题，或者出了事故，大家总是先调查情况、收集第一手资料，再一起讨论。侯德榜在这些讨论会上经常以他个人丰富的知识和经验，结合大家的智慧，提出切合实际的改进措施。这种方式对生产的促进和技术人员水平的提高很有好处。在侯德榜的倡导下，这种技术讨论会在化工界流传至今。

侯德榜是化工界著名权威，可在这样的讨论会上，他从不以权威自居。他常说：“在学术面前只有正确与错误，全面与片面，没有什么高低贵贱之分。真理面前人人平等。”在讨论会上他提倡多思，要大家好好想问题，讨论时他和大家一起辩论，直抒己见，讲道理。化工界的老人常说，“侯德榜参加学术讨论，从不轻易放弃自己的观点。他的本事在于讨论过程中，非常善于吸收别人意见中的有益部分来充实、完善和修改自己的意见。”

遇到问题“追到底”

“追到底”，这是侯德榜遇到疑难问题时常说的一句话，也是他一生治学的一大特点。侯德榜治学严谨、一丝不苟，就体现在他对问题锲而不舍、一追到底的精神。

在塘沽苦战的时候，面对一大堆乱麻似的问题，侯德榜并不畏难，而是沉下心来，带领全厂技术人员艰苦奋斗，用严格的科学态度来认真对待。蒸馏塔堵塞了，他就带领大家爬到塔上，逐段去找堵得地方，要搞清堵的是什么东西，堵在哪里，这些东西是什么成分，堵塞形成的原因。他一向认为不怕有问题，就怕查不清。所以，每次有问题时，他总是一追到底，把问题查清后，再商讨解决问题的方法。由于侯德榜在调查工作上抓得深入，往往能提出恰到好处的解决办法。侯德榜就这样在试生产中，使工艺、设备、操作上的问题逐一得到解决。

侯德榜一生无数次到工厂考察，每次他总要到中央试验室和车间化验室去查看各种数据。他对数据的要求很严，在看报表前一定要先问清是用什么方法分析的。他认为如果分析方法不可靠，分析人员做得再好，这些数据也会像空中楼阁一样，没有用。

20世纪60年代在发展硝铵厂时，有人提出是否可用硬聚氯乙烯来代替不锈钢制作冷却塔和吸收塔。侯德榜对此极感兴趣，亲自动手进行试验，把厚1厘米的硬聚氯乙烯板浸泡在60℃的浓硝酸中，每隔几天就检查一次，坚持3个月之久。结果发现，硬聚氯乙烯板除了增加薄薄一层白膜外，无任何腐蚀现象。本着“追到底”的精神，侯德榜又在上海化工研究院，用硬聚氯乙烯制作了一个吸收塔进行试验，试验证实使用硬聚氯乙烯制作吸收塔，既能适应硝铵生产的需要，又节省了不锈钢材和投资。在做完这项实验后，他才郑重推荐将硬聚氯乙烯用于制造硝铵设备。

在香港做察安法试验时，他发现专利报告含糊其辞，为了追求对问题的彻底了解，他下定决心，不怕麻烦，从基础试验做起。为了得到可靠的数据，他要求每个条件要重复做30遍。这种严谨的科学态度，对当时参加工作的技术人员教育很深。

侯德榜在化工工业尤其是制碱工艺研究过程中，始终坚持这种锲而不舍、一追到底的精神，凭借刻苦钻研的拼劲和严谨踏实的态度，为中国化学工业的现代化添上了闪光的一笔。

侯德榜为我国化工事业作出的贡献永远不会被遗忘，除了中国邮政在1990年发行纪念邮票外，1999年中国化工学会又以侯德榜的名字专门设立“侯德榜化工科学技术奖”，用于奖励和表彰优秀的化工科技工作者。无论以何种方式，侯德榜严谨求实的科学态度及心系祖国的赤子情怀，都成为我国科技发展历史上的宝贵财富，值得每个中国人学习和纪念。

参考文献：

[1] 李祉川，陈歆文.侯德榜[M].天津：天津南开大学出版社，1986.

[2] 冯晓峰.化工泰斗侯德榜[J].人物述林，2017(12)：41-45.

[3] 吴东好.侯德榜：“侯氏制碱法”的创造者——我国近代工商业发展纪实之十二[N].经济参考报，2008-09-05.

科学经典推荐

《制碱工学》

侯德榜 著

《制碱工学》分上下两册，共80余万字，中国科学院院长郭沫若为此书作了序，并为封面题了字。《制碱工学》是侯德榜晚年的著作，也是他从事制碱工业40年经验的总结。全书在科学水平上较《纯碱制造》一书有较大提高。该书将“侯氏制碱法”系统地奉献给读者，在国内外学术界引起强烈反响。

来源：“化工进展”公众号

撰稿：中国化工学会