[化學(xué)史]侯氏聯(lián)合制堿法
發(fā)布時(shí)間:2011-03-10 07:54:21瀏覽次數(shù):4169
在工業(yè)上,純堿的用途極為廣泛。而在古代,人們雖曾先后學(xué)會(huì)了從草木灰提取碳酸鉀和從鹽堿地及鹽湖等天然資源獲得碳酸鈉,但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。
1791年和1862年,分別由法國(guó)醫(yī)生路布蘭和比利時(shí)人索爾維先后開創(chuàng)了以食鹽為原料制取碳酸鈉的"路布蘭制堿法"和以食鹽、氨、二氧化碳為原料制取碳酸鈉的"索爾維制堿法"(又稱氨堿法)。"索爾維法"以其能連續(xù)生產(chǎn)、食鹽利用率高(70%左右)、產(chǎn)品質(zhì)量純凈且成本低廉等優(yōu)點(diǎn),逐漸取代了"路布蘭法",致使純堿價(jià)格大大下降。英、法、德、美等國(guó)相繼建立大規(guī)模生產(chǎn)純堿的工廠,并發(fā)起組織索爾維公會(huì),對(duì)會(huì)員國(guó)以外的國(guó)家實(shí)行技術(shù)封鎖。
第一次世界大戰(zhàn)期間,歐亞交通梗塞,我國(guó)所需純堿由于均從英國(guó)進(jìn)口,一時(shí)間純堿非常短缺,一些以純堿為原料的民族工業(yè)難以生存。1917年,愛國(guó)實(shí)業(yè)家范旭東在天津塘沽創(chuàng)辦永利堿業(yè)公司,決心打破洋人的壟斷,生產(chǎn)出中國(guó)造的純堿。并于1920年聘請(qǐng)當(dāng)時(shí)正在美國(guó)留學(xué)的侯德榜出任總工程師。
為了發(fā)展我國(guó)的民族工業(yè),侯德榜先生于1921年毅然回國(guó)就任。他全身心地?fù)湓谥茐A工藝和設(shè)備的改進(jìn)上,最后終于摸索出了索爾維法的各項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)。1924年8月,塘沽堿廠式投產(chǎn)。1926年,中國(guó)生產(chǎn)的紅三角牌純堿在美國(guó)費(fèi)城的國(guó)博覽會(huì)上獲得金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?。產(chǎn)品不但暢銷國(guó)內(nèi),而且遠(yuǎn)銷日本和東南亞。
最為難能可貴的是,在范旭東先生的贊同下,侯德榜先生毅然將他摸索出的制堿方法寫成專著,公諸于世。該書1933年由美國(guó)化學(xué)會(huì)出版,轟動(dòng)了科學(xué)界,被譽(yù)為首創(chuàng)的制堿名著,為祖國(guó)爭(zhēng)得了榮譽(yù)。
接著侯德榜先生為進(jìn)一步提高食鹽的利用率,改進(jìn)索爾維制堿法在生產(chǎn)中生成大量CaCl2廢棄物這一不足,繼續(xù)進(jìn)行工藝探索。1940年完成了新的工藝路線,其要點(diǎn)是在索爾維制堿法的濾液中加入食鹽固體,并在30℃~40℃下往濾液中通入氨氣和二氧化碳?xì)?,使它達(dá)到飽和,然后冷卻到10℃以下,結(jié)晶出氯化銨(一種化肥),其母液又可重新作為索爾維制堿法的制堿原料。新的工藝不僅提高了食鹽的利用率(達(dá)98%),由于把制堿和制氨的生產(chǎn)聯(lián)合起來,省去了石灰石煅燒產(chǎn)生CO2和蒸氨的設(shè)備,從而節(jié)約了成本,大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。1943年,這種新的制堿法被正式命名為"侯氏聯(lián)合制堿法"。
侯德榜先生:
侯德榜先生1890年8月9日生于福建省閩侯縣坡尾村。曾就讀于福州英華書院和滬皖兩省路礦學(xué)堂,1910年考入清華留美預(yù)備學(xué)堂,1913年公費(fèi)赴美留學(xué),先后獲得化學(xué)工程學(xué)學(xué)士、碩士和哲學(xué)博士等學(xué)位。1921年應(yīng)邀回國(guó)任職。建國(guó)后歷任第一、二、三屆全國(guó)人大代表、政協(xié)委員、中央經(jīng)委委員、化工部副部長(zhǎng)等職。