《清华化学历史人物》收录了1953年前曾在清华(包括西南联大)学习、工作过的103位清华化学人的生平和事迹,包括1926年化学系建立前在留美预备学堂或清华学校学习、后来成为化学家的11位学长。他们当中不仅有蜚声中外的化学界前辈,也有以治校见长的教育家;既有为中国革命事业作出杰出贡献的前辈、也有矢志科学救国的中国化学化工界先驱;既有国际外交舞台上的风云人物,也有马克思主义理论家;既有各个行业的领军人物,也有默默奉献的普通教工。他们是清华化学的见证人,是清华化学的骄傲,也是我们继往开来的鞭策力量。本书由尉志武、李兆陇主编。
《清华化学历史人物》汇集了清华大学成立百年来一百余位毕业或曾工作于清华大学化学系(科)的历史名人的生平业绩,介绍了他们为中国化学事业发展的不懈的奋斗历程和做出的卓越贡献。
《清华化学历史人物》以入选者的出生年代为序排列,以其生平为主线,既凸显了入选者爱国奉献的鲜活人物形象,也从侧面反映了中国化学学科及化学工业发展的历史轨迹。本书由尉志武、李兆陇主编。
“一战”时期,由于交通受阻,中国依赖进口的纯碱大幅度减少,而掌握制碱技术的苏尔维公司实行技术垄断。国内的一些实业家纷纷行动起来,立志发展碱业。1921年春,侯德榜接受永利制碱公司总经理范旭东先生的邀请回国工作,他立志要用掌握的科学技术知识,打破苏尔维公司的垄断,揭开苏尔维制碱法的面纱。在对制碱工艺设备、技术都很不了解的情况下,接受这样一项任务需要很大的勇气和胆识,更需要脚踏实地、埋头苦干的精神。侯德榜身先士卒,昼夜奋战,经过六年紧张而艰苦的鏖战,终于掌握了苏尔维制碱法的各项技术要领,而且比苏尔维法有所创造,有所改进。1926年,以红三角牌命名的纯碱在美国费城举办的万国博览会上荣获了金质奖章,为中国人民争得了巨大荣誉。获奖后的侯德榜,没有独享这一成果,而是选择了将制碱方法公之于众。他用英文撰写了《纯碱制造》一书,将自己十年心血换来的经验,毫无保留地奉献出来,全面公开了苏尔维法制碱的秘密,表现了一名杰出科学家的坦荡胸怀和崇高思想。该书很快被译成多种文字出版,成为世界各国化工界公认的制碱工业的权威专著,受到各国学者的高度赞誉,美国的威尔逊教授称这本书是“中国化学家对世界文明所做的重大贡献”。
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、硫酸铵的南京铵厂。侯德榜做了大量的调查研究,以超人的学识和才干,高度的责任心和可贵的奉献精神,全身心投入到工厂的筹建工作中。即使在身患重病、母亲去世的日子里,仍坚持工作,正如他给友人的信中所写的那样“赴汤蹈火,亦所弗顾”。1937年元月,终于在南京建成我国第一座规模宏大、设备先进的化工厂。然而,铵厂投产不到半年,抗日战争爆发,日本帝国主义的战火很快蔓延到我国华东地区。位于南京的硫酸铵厂作为亚洲一流的化工厂,令日本侵略者垂涎三尺。他们派人企图收买范旭东和侯德榜。但是他们明确地表示:“宁可给工厂开追悼会,也决不和侵略者合作”。侵略者恼羞成怒,威胁派飞机对碱厂进行狂轰滥炸。侯德榜当机立断,决定携重要机件设备西迁。
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,维持公司入川员工生计;同时,着手筹办四川碱厂。由于苏尔维制碱法食盐利用率只有70%,而川西食盐成本很高,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,其食盐利用率可达90%~95%。在德意日已结成法西斯轴心的政治背景下,他们一行在旅途和工作中遭遇重重困难。谈判中,对手先以高价勒索,后又提出:“用察安法生产的产品,不准向满洲国出售。”公然否定东三省是我国领土。对这种损权辱国的条件,侯德榜十分气愤,当即据理批驳,中止谈判,撤离德国。
回国后,侯德榜利用他的丰富经验和渊博知识,组织指导永利公司大批技术骨干开展了新法制碱的研究。第一步,先摸索仿试察安法。当年就在川西五通桥开始试验。当时,四川科研器材、试剂、资料十分匮乏,举步维艰。次年春,侯德榜安排科研人员将试验迁到香港进行,他自己在纽约函电联系指导。通过500多次试验,分析2000多个样品,侯德榜和几位技术骨干基本掌握了察安法。第二步,侯德榜决定研究碳酸氢铵水溶液与食盐粉直接复分解的方法。1940年初,试验获得了初步结论,随即在上海法租界安排进行扩大试验。同时,增派技术人员到美国深入进行补充试验,并着手进行碱厂设计。1941年初,在美国的试验得到了准确的结论,并查明了察安法专利报告所谓“该法的关键在中间盐的加入”的虚妄论断。同时,上海的扩大试验也初步得到了近似小试的结果,表明新法制碱初步成功。永利川厂厂务会议决定将新法命名为“侯氏制碱法”,驰电纽约,祝贺侯德榜“积二十年深邃学理之研究与献身苦干之结果,设计适合华西环境之新法制碱,为世界制碱技术辟一新纪元”。 不久,太平洋战争爆发,上海法租界被日军占领,新法制碱的扩大试验被迫中断;同时永利化学工业公司在撤退中的设备器材等尽陷敌手,川厂的建设前景受到了严重威胁。在范旭东的支持下,侯德榜仍继续进行他的第三步试验,即研究制碱流程与合成氨流程结合,连续生产纯碱与氯化铵的工业试验方案。他在美国购买了已受控制的液氨,空运四川。郭锡彤等技术人员和工人们按照侯德榜的方案,在川西五通桥建设了一套日产纯碱和氯化铵各几十公斤的连续法中间试验装置。1943年秋,开车试验,获得成功,确立了“侯氏制碱法”的原则流程。它融合了氨碱法与察安法,使碱厂与氨厂密切结合,食盐利用率达95%~98%,没有废液排出,投资和产品成本比分别建厂可大幅度降低。同年12月,中国化学会特将第十一届年会安排在永利川厂举行。通过听取报告和参观试验车间操作运行,年会对“侯氏碱法”给予高度评价,并致函在国外的侯德榜表示祝贺。这一新工艺还在1949年和1953年两次得到主管专利机关批准,获得专利证书。不幸的是,由于战争影响,条件困难,这套中试装置运转两个多月就停产了。
联合制碱法的大规模试验是在侯德榜的建议下,于1949年在大连进行的。由于种种原因,试验受到了干扰和耽误。直到1957年下半年,在周恩来总理等的支持下试验得以恢复,并立即开展了16万吨级生产车间的设计。在侯德榜的指导下,进一步完善了联合制碱流程,确定了工艺参数、设备选型等生产所需数据。1961年,第一条8万吨级生产线建成,投入试生产。1964年,试生产达到了预定的各项指标,国家科委副主任亲临现场,主持通过了联合制碱新工艺的技术鉴定。之后,这种新工艺陆续在全国50多家工厂推广,年产纯碱和氯化铵各达一百多万吨,成为我国生产纯碱和化肥的主要方法之一。“侯氏制碱法”的发明,书写了世界制碱工业的新篇章,为中华民族争得了荣誉,是世界制碱史上的一座丰碑。中国人民邮政于1990年发行了两组中国杰出科学家的纪念邮票,其中就有一枚是侯德榜。非常有趣的是,这是一张存在化学式错误的邮票,图中的“CO2”写成了“CH2”。P10-12
清华大学化学系成立于1926年,至今已走过85年的历程。化学系成立伊始,只有教授3人,都是原留美预备部的化学教员,系主任为杨光弼。1926年,高崇熙到校任教授;1928年,清华正式改名为国立清华大学,系主任改由高崇熙担任。1929年底,张子高、黄子卿、萨本铁等应聘到清华化学系任教授,系主任由张子高担任,高崇熙转而负责化学馆的建造。1930年,李运华到校;1933年,张大煜加盟,一时名师云集。很快,清华的化学系就发展成为国内最好的化学系。卢沟桥事变后,使得“华北之大竟安放不下一张平静的书桌”,清华奉命南迁,先至长沙,再到昆明,与北京大学和南开大学组成了国立西南联合大学,这期间的系主任是杨石先,1945年由黄子卿代理,当时三校仍各有系主任负责处理本校事务,清华化学系主任由高崇熙担任。西南联大的化学系教师经常有20人左右,其中清华教授和副教授先后有张子高、黄子卿、高崇熙、张大煜、苏国桢、张青莲等。这个时期虽然办学条件异常艰苦,但举三校之合力,培养出了一大批优秀的学子。1946年5月,西南联大结束,复员后的清华大学化学系主任为高崇熙,教授除原有的张子高、黄子卿、张青莲外,先后聘请的教授、副教授还有马祖圣、严仁荫、冯新德、黄新民、唐有祺等。1950年,高崇熙离校,张子高重任系主任。这个时期的很多毕业生后来成为了新中国建设事业的中坚力量。
1952年全国院系调整,清华大学化学系并入北京大学化学系,除留下张子高教授和少数教师外,众多著名教授均随系调人北京大学。院系调整后,清华大学设立普通化学教研组,后改称化学教研组,除承担全校的普通化学及实验教学外,还相继开设无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等课程,隶属学校基础课委员会。1958年,学校决定建立工程化学系。1980年,工程化学系更名为化学与化学工程系。1985年,化学与化学工程系分为化学系和化学工程系两个系。1985年恢复重建的化学系,是以原化学与化学工程系的物理化学及仪器分析专业为基础建立的,设物理化学与仪器分析专业,后改名为化学专业。经过20多年的努力,今天清华大学化学系已再次成为全国最好的化学系之一,成为国家培养化学以及与化学相关人才的重要基地。
回顾化学系走过的历史,可谓艰难曲折,然而其在人才培养方面却是成果辉煌。在清华大学百年诞辰这个重要时刻,我们深感有责任和使命编辑一本《清华化学历史人物》,记录清华化学走过的坎坷足迹,展现清华化学人奋斗不息的精神、追求卓越的理想,传承清华化学人爱国奉献的精神,以勉励后人在清华大学新的百年征程中继续书写新的传奇、创造新的辉煌。
本书收录了1953年前曾在清华(包括西南联大)学习、工作过的103位清华化学人的生平和事迹,包括1926年化学系建立前在留美预备学堂或清华学校学习、后来成为化学家的11位学长。他们当中不仅有蜚声中外的化学界前辈,也有以治校见长的教育家;既有为中国革命事业作出杰出贡献的前辈、也有矢志科学救国的中国化学化工界先驱;既有国际外交舞台上的风云人物,也有马克思主义理论家;既有各个行业的领军人物,也有默默奉献的普通教工。他们是清华化学的见证人,是清华化学的骄傲,也是我们继往开来的鞭策力量。本书编排原则上按照各位入选者的出生年月为序。对于每位人选者,其文字材料的第一部分为择要,强调了其与清华的关系;第二部分是基本情况,一般按照时间轴进行介绍;第三部分为小专题。
本书由尉志武和李兆陇策划并主持编写,张希、高鸿锦、宋心琦、胡亚东等提出了很多好的建议。在郭勋的组织下,化学系的几十位本科生参加了初期的资料收集;2007级学生曹莹泽、陈双龙、陈曦、高占昆、蒋文超、李彬、李琛、李东、李舒涛、梁睿斌、刘韬、孙龙、唐姗、王松、魏振威、徐俊、张洁、张艳东、张昀、赵爽、周涛,2008级学生吕秋亮、舒畅、向往,2009级学生陈石、张明君等,分别参与了资料整理工作。牛丽红和时皴也参加了部分资料的收集整理工作。相关文章后面以括号的形式标注了参与整理者,未标注者为本书主编整理完成。此后,尉志武和李兆陇对文稿进行了修改和补充,最后由尉志武通读定稿。席婵娟以及离退休老教师何其盛、郁鉴源、吴世康等对编辑工作给予了热情帮助和大力支持,部分人选学长的后人、学生以及入选者原工作单位的同志也给我们提供了宝贵的资料,编者对此深表谢忱。
在本书定稿后,原国家教委副主任张孝文欣然为本书题写了书名,清华大学副校长邱勇特意为本书作序。张孝文教授曾任清华大学化学与化学工程系的系主任和清华大学校长,邱勇教授则是新世纪连续两届化学系的系主任,他们是中国改革开放以来化学系发展进程的主要推动者和参与者。编者对他们的热心帮助深表感谢。
能够有机会把清华化学诸多历史人物的伟大和平凡的经历编撰成集,这堪称编者的平生幸运之事。新世纪的清华化学人任重而道远,我们要牢记责任和使命,继往开来,再展宏图。
由于编者的水平有限,加之有些学长的资料收集困难,书中错讹之处恐难避免;照片的收集也多有困难,有些照片质量欠佳,祈望各界同仁谅解,并不吝指正,以供再版之用。
编者
2011年11月于何添楼