科學(xué)家故事 | 中國(guó)濕法冶金學(xué)科奠基人、化工學(xué)科開(kāi)拓者——陳家鏞

陳家鏞（油畫(huà)作者：杜愛(ài)軍）

陳家鏞，中國(guó)科學(xué)院院士，我國(guó)著名的化學(xué)工程學(xué)家和冶金學(xué)家。他開(kāi)拓了我國(guó)濕法冶金研究的新領(lǐng)域，面向國(guó)家重大戰(zhàn)略急需開(kāi)展了長(zhǎng)期艱苦卓絕的工作，取得的大量科研成果服務(wù)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)。

心懷科技報(bào)國(guó)夢(mèng)想

陳家鏞于1922年出生在四川成都金堂的一個(gè)知識(shí)分子家庭，父親陳松譜早年曾開(kāi)辦私塾，祖上還留有一些薄田，足夠維持一家人日常生活。陳家鏞排行第四，是家中的長(zhǎng)子，父母對(duì)他寄予了很高的期望。
1925年，為了躲避戰(zhàn)亂，陳松譜舉家搬至成都市區(qū)青龍街的祖屋居住，陳家鏞在離家不遠(yuǎn)的成都縣立高等小學(xué)和成都縣立中學(xué)校（現(xiàn)成都七中）度過(guò)了十二載光陰。能夠在戰(zhàn)火紛飛的年代入讀成都當(dāng)時(shí)最好的學(xué)校，陳家鏞倍加珍惜來(lái)之不易的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，他學(xué)習(xí)勤奮刻苦，待人熱情誠(chéng)懇，在學(xué)業(yè)和操行方面都出類拔萃。他后來(lái)曾回憶說(shuō)，“我從上小學(xué)五年級(jí)開(kāi)始，面對(duì)日本的軍事侵略和工業(yè)品傾銷就立志要為中華民族的強(qiáng)盛而努力奮斗，人生的每一步都在實(shí)踐自己的諾言！”
1939年中學(xué)畢業(yè)后，心懷科學(xué)與工業(yè)報(bào)國(guó)理想的陳家鏞如愿考取了名師薈萃、專業(yè)拔尖的國(guó)立中央大學(xué)化學(xué)工程系。憑借學(xué)業(yè)上的過(guò)人天賦和勤奮刻苦，陳家鏞畢業(yè)后得到了留校任教的機(jī)會(huì)。任化學(xué)系助教期間，在恩師高濟(jì)宇的指導(dǎo)下，陳家鏞試制成功了被國(guó)外壟斷的農(nóng)藥滴滴涕（DDT）。作為一種有效的殺蟲(chóng)劑，DDT當(dāng)時(shí)在中國(guó)被外國(guó)商人渲染成技術(shù)含量很高的產(chǎn)品。陳家鏞雖然性格內(nèi)向、不善言辭，但他在科研工作上敢于質(zhì)疑、大膽探索，終于破除了外國(guó)的技術(shù)壟斷，扯掉了其“神秘面紗”。
在高濟(jì)宇、李景晟等教授的推薦下，陳家鏞于1947年申請(qǐng)到了赴美國(guó)伊利諾伊大學(xué)留學(xué)深造的機(jī)會(huì)。1952年畢業(yè)后，陳家鏞受聘去麻省理工學(xué)院做博士后。一年半以后，他的博導(dǎo)約翰斯通教授申請(qǐng)到了“用纖維層過(guò)濾氣溶膠”的研究課題，邀請(qǐng)陳家鏞回校做研究副手。陳家鏞作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一開(kāi)展博士后研究工作，部分研究結(jié)果發(fā)表在1955年美國(guó)《化學(xué)評(píng)論》雜志上，引起了學(xué)術(shù)界重視，曾被譯成多種文字，被認(rèn)為是那個(gè)時(shí)期氣溶膠過(guò)濾領(lǐng)域工作的總結(jié)，文中提出的計(jì)算公式一直沿用至今。
1956年，中美兩國(guó)政府達(dá)成相關(guān)協(xié)議，中國(guó)留學(xué)生的歸國(guó)之路重新開(kāi)啟，與此同時(shí)，周恩來(lái)總理又代表黨中央發(fā)出了希望海外學(xué)者歸國(guó)的號(hào)召。陳家鏞夫婦決定帶著兩個(gè)女兒回國(guó)，報(bào)效祖國(guó)。

開(kāi)拓濕法冶金新領(lǐng)域

陳家鏞在回國(guó)前收到了享譽(yù)世界的著名冶金學(xué)家葉渚沛先生的來(lái)信，邀請(qǐng)他到正在籌建的中國(guó)科學(xué)院化工冶金研究所（以下簡(jiǎn)稱“化工冶金所”，2001年更名為“過(guò)程工程研究所”）工作。陳家鏞在上大學(xué)時(shí)早已耳聞葉先生大名，于是欣然接受其邀請(qǐng)，加入化工冶金所擔(dān)任濕法冶金研究室主任，帶領(lǐng)同事們開(kāi)發(fā)濕法冶金技術(shù)處理國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)急需的多種有色金屬礦。

陳家鏞學(xué)化工出身，轉(zhuǎn)投冶金領(lǐng)域?qū)λ麃?lái)說(shuō)可謂一項(xiàng)“挑戰(zhàn)”。他曾感嘆道：“不懂火法冶金，根本無(wú)法開(kāi)展?jié)穹ㄒ苯??！庇谑撬麖牧私鈬?guó)家礦產(chǎn)資源分布入手，通讀了《礦物通論》，對(duì)巖石組成、礦物鑒定、選礦技術(shù)等進(jìn)行了悉心研究。在鉆研“火法冶金”時(shí)，他憑借原先的知識(shí)積累，在化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)方面作了深入研究。功夫不負(fù)有心人，陳家鏞與同事們開(kāi)始對(duì)含銅約為0.44%的云南東川尾礦回收銅進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，在中關(guān)村進(jìn)行了小型實(shí)驗(yàn)和中間試驗(yàn)，打通了氨浸流程。
1960年，陳家鏞在昆明向中科院數(shù)理化學(xué)部主任嚴(yán)濟(jì)慈匯報(bào)了東川尾礦氨浸的試驗(yàn)結(jié)果，得到了好評(píng)，冶金部隨后決定在東川建立日處理量為10噸的氨浸擴(kuò)試車間，于1962年下半年正式進(jìn)行了全系統(tǒng)的中間試驗(yàn)，這是我國(guó)第一次利用加壓氨浸技術(shù)回收銅。

實(shí)現(xiàn)化工技術(shù)新飛躍

雖“轉(zhuǎn)攻”濕法冶金研究，但深知化學(xué)工程作為學(xué)科基礎(chǔ)重要性的陳家鏞始終沒(méi)有放松對(duì)化學(xué)工程的探索與創(chuàng)新。他倡導(dǎo)將化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)與濕法冶金結(jié)合起來(lái)，開(kāi)展氣液固三相反應(yīng)器及非均相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究，取得了多項(xiàng)重要成果，成為研究所開(kāi)展化學(xué)工程學(xué)研究的基礎(chǔ)。
1981年陳家鏞首次提出環(huán)流反應(yīng)器的分區(qū)模型，證實(shí)了分區(qū)分析的有效性。上世紀(jì)90年代，陳家鏞主持國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目，以新的思路和多學(xué)科交叉的方法，大大推動(dòng)了多相反應(yīng)器模型化的研究工作。面對(duì)國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，陳家鏞在上世紀(jì)80年代末期，決定開(kāi)展抗生素新萃取體系和生物產(chǎn)品分離強(qiáng)化方面的研究，在青霉素、林可霉素、去甲基金霉素等抗生素的提取分離方面發(fā)現(xiàn)若干卓有成效的混合溶劑體系，在生物醫(yī)藥產(chǎn)品的提取分離方面取得了可觀的進(jìn)展。
此外，陳家鏞在材料學(xué)方面也頗有建樹(shù)?？紤]到化工冶金所的學(xué)科基礎(chǔ)及學(xué)科發(fā)展，陳家鏞等人制定了“涂層復(fù)合粉末—超細(xì)粉末—陶瓷粉末”的制備和應(yīng)用的研發(fā)技術(shù)路線。經(jīng)過(guò)多年的協(xié)同攻堅(jiān)，鎳包鋁粉、鈷包碳化鎢、鎳包石墨粉、鋁包空心玻璃球等復(fù)合粉末材料和鎳粉、鈷粉、銅粉、氧化物等超細(xì)粉末均研制成功，滿足了國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)及國(guó)防建設(shè)的迫切需要。
陳家鏞經(jīng)常教育青年要“學(xué)然后知不足”“知之為知之，不知為不知，是知也”“要實(shí)事求是，不要弄虛作假，不要心存僥幸”。他謙虛謹(jǐn)慎、嚴(yán)格求實(shí)的作風(fēng)是留給后輩學(xué)生的寶貴精神財(cái)富。