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高中化學教學論文：流芳百世的化學家
化學伴隨著人類社會的發(fā)展走到了今天,我們很難得知世界上有多少熱衷于化學的科學家們歷盡的艱辛、付出的代價。如:開創(chuàng)化學發(fā)展新紀元的拉瓦錫;創(chuàng)立分子學說的阿佛加德羅;電離學說的創(chuàng)立者阿累尼烏斯;提出科學原子論的道爾頓;電磁學和電化學的奠基人法拉弟;有機結構理論的奠基人凱庫勒;發(fā)現(xiàn)元素周期律的門捷列夫;尤其值得一提的是侯氏制堿法的創(chuàng)造者侯德榜。
在許多工業(yè)部門,尤其是紡織、肥皂、造紙。玻璃、火藥等行業(yè)都需要大量用堿。古代那種從草木灰中提取堿液,從鹽湖水中取得天然堿的方法是遠遠不能滿足需求的。為此,1775年法國科學院用10萬法郎的懸賞征求可工業(yè)化的制堿方法。1788年,勒布蘭提出了以氯化鈉為原料的制堿法,經(jīng)過4年的努力,得到了一套完整的生產(chǎn)流程。到了1862年,比利時化學家索爾維實現(xiàn)了氨堿法的工業(yè)化。由于這種新方法能連續(xù)生產(chǎn),產(chǎn)量大,質量高,省勞動力,廢物容易處理,成本低廉,它很快取代了勒布蘭法。 掌握索爾維制堿法的資本家為了獨享此項技術成果,他們采取了嚴密的保密措施,使外人對此新技術一無所知。一些技術專家想探索此項技術秘密,大都以失敗告終。不料這一秘密競被一個中國人運用智慧摸索出來了。
這個人就是侯德榜,他1890年8月生于福建農村。少年時他學習十分刻苦,就是伏在水車上雙腳不停地車水時,仍能捧著書本認真讀書。后來在姑母的資助下,他單身來到福州英華書院讀書。畢業(yè)后曾在津浦鐵路符離集車站做過工程練習生。在工作之余,他抓緊時間學習,1911年考人清華留美預備學校。經(jīng)過3年的努力,他以10門功課1000分的優(yōu)異成績被保送到美國留學。1921年取得博士學位。在國外留學時,他時刻懷念祖國,惦記著處于水深火熱中的苦難同胞。這時候,在紐約他遇到了赴美考察的陳調甫先生。陳受愛國實業(yè)家范旭東委托,為在中國興辦堿業(yè)特地到美國來物色人才。當陳先生介紹帝國主義國家不僅對我國采取技術封鎖,而且利用我國缺堿而卡我國民族工業(yè)的脖子的情況時,具有強烈愛國心的侯德榜馬上表示,“可以放棄在美國的舒適生活,立即返回祖國,用自己的知識報效祖國。” 1921年10月侯德榜回國后,出任范旭東創(chuàng)辦的永利堿業(yè)公司的技師長(即總工程師)。他深刻地體會到創(chuàng)業(yè)之艱難。要創(chuàng)業(yè)首先需要實干的精神。他脫下了白領西服,換上了藍布工作服和膠鞋,身先士卒,同工人們一起操作。哪里出現(xiàn)問題,他就出現(xiàn)在哪里。在他的帶領下,技師、工人們團結一心,為建成中國自己的堿廠而奮戰(zhàn)。雖然索爾維制堿法的原理很簡單:先把氨氣通入食鹽水,然后向氨鹽水中通二氧化碳,生產(chǎn)溶解度較小的碳酸氫鈉。再將碳酸氫鈉過濾出來,經(jīng)焙燒得到純凈潔白的碳酸鈉。但是具體的生產(chǎn)工藝卻為外國公司所壟斷,所以侯德榜要掌握此法制堿,得完全靠自己進行摸索,困難是很多的。從工藝設計、材料選擇、設備的挑選和安裝等經(jīng)過了一個又一個難關,經(jīng)過緊張而又辛苦的幾個寒暑的奮戰(zhàn),侯德榜終于掌握了索爾維制堿法的各項技術要領。
1924年8月,日產(chǎn)180噸純堿的永利堿廠終于矗立在中國大地上。1926年,永利堿廠生產(chǎn)的“紅三角”牌純減在美國費城舉辦的萬國博覽會上榮獲了金質獎章。這一袋袋的純堿是中華民族的驕做,它象征著中國人民的志氣和智慧。摸索到素爾維制堿法的奧秘,本可以高價出售其專利而大發(fā)其財,但是侯德榜主張把這一奧秘公布于眾,讓世界各國人民共享這一科技成果。為此侯德榜繼續(xù)努力工作,把制堿法的全部技術和自己的實踐經(jīng)驗寫成專著《制堿》于1932年在美國以英文出版。一個有骨氣的中國人就是這樣披露了素爾維制堿法的奧秘。1937年。日本侵華的戰(zhàn)火伸向上海、南京。位于南京的硫酸銨廠作為亞洲第一流的化工廠,令日本侵略者垂涎三尺,日本侵略者看到永利公司的軍事價值,年產(chǎn)一萬噸硝酸,可以制造幾萬噸烈性炸藥。他們派人企圖收買范旭東和侯德榜。但他們明確表示:“寧肯給工廠開追悼會,也決不與侵略者合作”。
1938年,侯德榜率全部員工西遷,在四川岷江岸邊的五通橋建設永利川西化工廠。在新廠,侯德榜創(chuàng)造性地設計了聯(lián)合制堿新工藝。這個新工藝是把氨廠和堿廠建在一起,聯(lián)合生產(chǎn)。在抗日戰(zhàn)爭的艱苦環(huán)境中,在侯德榜的嚴格指導下,經(jīng)過了500多次循環(huán)試驗,分析了2000多個樣品后,才把具體工藝流程定下來,這個新工藝使食鹽利用率從70%一下子提高到96%,也使原來無用的氯化鈣轉化成化肥氯化銨。這個方法把世界制堿技術水平推向了一個新高度,贏得了國際化工界的極高評價。
1943年,中國化學工程師學會一致同意將這一新的聯(lián)合制堿法命名為“侯氏聯(lián)合制堿法”。新中國即將成立的1949年初,侯德榜還在印度指導工作,當他得到友人轉來的周恩來給他的信后,他立即克服了種種阻撓,于1949年7月回到了氣象更新的祖國,作為科學家的代表參加了全國政治協(xié)商會議。從此他開始投入到恢復、發(fā)展新中國化學工業(yè)的嶄新工作。1960年前后,為適應我國農業(yè)生產(chǎn)的需要,侯德榜不顧自己已是70高齡,和技術人員一道共同設計了碳化法制造碳酸氫銨的新工藝,為我國的化肥工業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻。侯德榜先生對科學的態(tài)度一貫是嚴肅認真的。在研究聯(lián)合制堿的過程中,他要求每個試驗都得做30多遍才行。開始時有些人不理解,以為這是浪費時間和耗費精力,多此一舉。后來的事實證明,多數(shù)試驗在進行了20多次以后,數(shù)據(jù)才穩(wěn)定下來,這樣得到的數(shù)據(jù)資料才是可靠的,人們這才真正認識到侯德榜這種細致周密、一絲不茍的科學態(tài)度是多么難能可貴。
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