1957年,北京中关村的一间实验室里,35岁的陈家镛站在高压釜前,安静等待浸出铜的化学反应完成。
他通过蒸汽对高压釜内得到的铜氨溶液进行蒸馏,神奇的是,溶液的蓝色渐渐褪去,铜的沉淀物缓缓析出。这一刻,陈家镛完成了“氨浸法”回收尾矿中铜的初步探索,也是我国湿法冶金技术发展迈出具有里程碑意义的一步。
鲜为人知的是,陈家镛在遇到“云南东川尾矿回收铜”难题之前,并没有矿石处理方向的研究经历。
20世纪50年代,地质勘探部门传回好消息:云南东川铜矿的纯金属铜蕴藏量可达196万吨。但也伴生了一个新的问题:浮选后的尾矿含铜量依然很高。如果建一个年产五万吨的铜厂,它所产生的尾矿约含两万吨铜,若直接废弃,将是巨大的资源浪费。
如何让尾矿“变废为宝”,将原矿石“吃干榨净”,这道世界难题摆在了刚刚留学归国的陈家镛面前。
![]()
陈家镛在东川矿中间工厂车间
来源|中国科学家博物馆
陈家镛学化工出身,当时对冶金领域知之甚少。
为了尽快掌握我国矿产金属的方方面面,他从了解国家矿产资源分布入手,通读了《矿物通论》,对岩石组成、矿物鉴定、选矿技术等进行了悉心研究。
他还专门请木工做了一个卡片箱,将金属元素按照金、银、铜、铁、锡等分类,把文献上查到的有用信息都仔细记录在小卡片上,反复研读。很快,在和同事交流讨论的过程中,他已经能够对各类矿石的特性以及其中可能伴生的金属元素如数家珍。
![]()
1958年,陈家镛请木匠做的文献卡片箱
来源|中国科学家博物馆
从1958年起,陈家镛担任中国科学院化工冶金所湿法研究室主任,与团队着手攻关“东川难选低品位氧化铜矿的湿法冶金”项目。
他们面临着常人难以想象的困难。
蒸汽锅炉供气不足,他们只能选择晚上做试验;车间噪音巨大,大家喊哑了嗓子也要协同工作;氨水气味呛人,热浆随时可能喷溅……陈家镛和同事们始终坚守岗位,团队仅用半年多时间,就在中关村打通了氨浸流程。
接下来攻关的重点,就是要把实验室可以实现的化学反应,通过原料试剂、反应容器的“放大”过程搬到东川中试车间中。
曾陪同陈家镛“下厂”的研究员杨守志回忆,当时赶赴东川的过程路途辗转,需要先到贵州坐汽车,再坐窄轨小火车到昆明,“陈先生经长途跋涉抵达云南昆明,屈指算来用了五天时间,在当时来说已经是非常快的速度了。”
当时正值三年自然灾害困难时期,粮食供应不足,大家只能吃土豆。但土豆吃多了脑袋疼,现场的同志们就在试验之余挖野菜。
那时陈家镛在东川经常一待就是几个月,看到这种情况,他就将矿务局特批的一点点白面、猪肉、香烟都贡献出来,让大家的生活能够得到些许的改善。
![]()
1962年,陈家镛(中)在东川与中试车间部分工作人员合影
来源|中国科学家博物馆
1962年下半年,陈家镛带领团队完成试验,湿法冶金技术在东川铜矿真正进入生产应用。这也是我国第一次利用加压氨浸技术回收铜。
陈家镛临危受命,在冶金技术上另辟蹊径,将现代化工与冶金结合,成功解决了东川铜矿等难选矿的利用难题,为国民经济发展作出了不可磨灭的贡献。
此后,陈家镛又在云南墨江氧化镍矿、进口高砷钴矿以及国内多金属共生复杂铀矿等矿石中提取金属,不断开拓湿法冶金新局面,成就“点石成金”的绝招。
2005年,陈家镛组织国内15家单位的47名专家学者编纂的《湿法冶金手册》正式出版。这部凝聚他一生心血的巨著为相关领域的科研与生产提供了权威工具书。而这一年,他已经83岁。
![]()
陈家镛主编的《湿法冶金手册》
来源|中国科学家博物馆
陈家镛曾言:“我从上小学五年级开始,就立志要为中华民族的强盛而努力奋斗,我人生的每一步都在实践自己的诺言!”
诚然,他用一生时间,将个人理想融入国家需求,在攻克技术难关的实践中,提炼出了属于中国科学家的精神纯度。
科学家简介
陈家镛(1922年2月17日—2019年8月26日),中国共产党优秀党员,中国科学院院士、湿法冶金学家、化学工程学家。
陈家镛是我国湿法冶金科学研究的开拓者和学术带头人。主要从事多相反应工程及动力学化工及分离科学与工程等方面的研究,并将其应用于湿法冶金及生化工程等方面。他结合我国矿产资源的开发,研究了加压氨浸流程,并在我国开拓了加压湿法冶金新技术,及有毒矿产资源综合利用的清洁生产工艺;研究了碳酸化转化新方法处理含铅金矿的新工艺;采取湿法冶金方法制取复合、超细等特殊粉末材料,填补了我国这方面的空白,并长期组织生产,满足工业建设的需要并作出了重要贡献。
参考文献:
[1]陈家镛——老科学家学术成长资料采集工程.
[2]陈家镛诞辰100周年丨心底无私天地宽.科普中国.2022-02-17.
[3]陈家镛:化工“牵手”冶金.中国科学报.2016-03-23.
[4]陈家镛:湿法开金石.中国科学报.2022-02-28.
[5]陈家镛:深入矿山为人民.中国科学报.2016-03-23.
中国科学家博物馆出品
投稿咨询:
010-87413551
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.