首位制出纯碱的化学家,因大革命失去工厂被逼公开专利,抑郁自杀落得鲜有人知

 

提起制碱工业,恐怕绝大多数人想起的都是课本里侯德榜的光辉事迹。

 

清华学霸留洋归来,破解了行业机密索尔维制碱法,却大方地公之于众。

此后他又独创侯氏制碱法让中国纯碱登上万国博览会,并揽获金质奖章。

 

侯德榜与塘沽永利碱厂

索尔维的传奇与侯德榜的杰出在制碱历史中占据了太多的篇幅。

以至于在行业外很少人会提起那位第一次制出纯碱的普罗米修斯式人物。

 

纵观世界历史,人们总会记得各式各样的开创者,飞机、汽车等等发明都是如此。

而纯碱工业作为众多工业的基础,其领路人非但没能掀起工业大革命,反倒被社会革了命,默默沉入历史的烟海当中。

____________

如果穿越回工业革命前的十八世纪,最让人苦恼的可能并不是没有手机、电脑与网络。

而是在没有化学工业情况下人们“恐怖”的生活习惯。

 

在那个年代,肥皂这种现在最廉价的清洁用品却是十足的奢侈品,只有皇室贵族拥有。

欧洲人民洗澡用的是麦麸和橄榄油,而洗衣服用的是囤积在大缸里气味作呕的碱性尿液。

 

中世纪时,黑死病肆虐,消灭了欧洲大陆一半以上的人口。

人们成为了惊弓之鸟,荒谬地以为清洗身体会冲开毛孔,更容易招来病魔。

 

自那以后,曾经繁荣的公共澡堂销声匿迹,洗澡也被视作禁忌。

这种情况直至制碱工业诞生之后才有所缓解。

 

十八世纪下半叶,欧洲各国纺织业兴起,纯碱(碳酸钠)的需求量与日俱增。

棉纱在染色和印花之前必须要经过一道洗涤的工序,而洗涤必须用到的“洗涤碱”正是纯碱。

 

而当时的纯碱来源是纯天然无污染的草木灰。

法国紧随英国的步伐,从美洲大量进口草木灰供应纺织业。

但草木灰中25%的纯碱含量根本无法满足整个欧洲的巨大需求。

 

于是,法国国王路易十六开出了12000里弗尔*的奖金悬赏人工纯碱的制造工艺。

 

*注:1726年路易十五执政时期制定了新的货币标准,规定8盎司黄金的价值约为740里弗尔,12000里弗尔约合3.5千克黄金,1775年制碱悬赏发出时,略有贬值。

 

一位学有所成的青年人路布兰从告示栏上看到了这条消息,发觉知识致富梦想离自己越来越近。

 

实际上路布兰此前的人生正是靠着知识才摆脱了贫困的出身。

他出生在法国中部的一个小镇,父亲在他9岁时就撒手人寰。

 

路布兰儿时的生活由父亲的好友彼杨医生照顾,他以因此得到了良好的教育。

耳濡目染之下,他也渐渐地对医学产生了浓厚的兴趣。

 

尼古拉斯·路布兰

历史总是重复发生,在路布兰17岁时,彼杨医生也去世了。

如果不是赶上了声势浩大的启蒙运动,路布兰也许会成为在田间耕作的农夫。

 

路布兰赶上了最好的时代。

彼杨医生去世后,路布兰进入了巴黎外科学院学习医学。

他幸运地遇上了一位思想开明的老师,新式的教学方法没有让拉丁语成为负担。

 

巴黎外科学院

之后路布兰顺利获得了硕士学位,从一位穷人家的孩子蜕变为受人尊敬的医生。

诊所的开张也解决了他个人的经济问题,日子一天天越来越安稳。

 

然而,1775年路布兰的人生轨迹发生了变化。

这年他与爱人组建了自己的家庭,也从告示栏上看到制碱法的巨额悬赏。

他的生活渐渐发生了变化,一方面是家庭经济的压力,另一方面是奖金带来的诱惑。

 

法国国王路易十六是悬赏的资助人

路布兰在老师的引荐下成为了奥尔良公爵的私人外科医生。

之所以选择奥尔良公爵,不仅仅是因为他身为路易十六的表亲,富可敌国。

更重要的是奥尔良公爵是一位狂热的革命者,对科学研究有执著的追求。

 

路布兰虽身为公爵的私人医生,但在多数闲暇时间他更专注于研究化学。

他先后发表了关于结晶和防止煤自燃的论文,掌握了许多基础的化学知识。

 

菲利普二世,奥尔良公爵

时光匆匆,转眼间国王路易十六赞助的人工制碱悬赏挂在公告栏上已经足足10年了。

路布兰也已经从一位踌躇满志的青年熬成了经验丰富的化学家。

 

他终于要对梦想发起挑战了。

路布兰琢磨出第一步的反应并没有花费多少精力,他选择用食盐与硫酸反应。

加热后氯化氢以气体的形式分离,得到硫酸钠。

 

18世纪的食盐加工厂

但是,接下来的一步足足让路布兰苦苦思索了5年。

最终他从铁匠炼铁的工艺中找到灵感,决定用木炭将硫酸钠还原为硫化钠。

再用石灰石或生石灰与之反应,得到碳酸钠,也就是纯碱。

 

路布兰的这种工艺能制出的纯碱纯度最高能达到85%-92%。

以现在的标准来看,路布兰制碱法有太多的缺点需要改进。

但在当时,这可是世界上第一种能用食盐成功制出纯碱的工艺,无论是成本还是效率都远远超越从前。

 

路布兰制碱法

在最好的年代,靠着科学知识领取巨额奖金,开办工厂富甲一方,成为万人敬仰的科学家,再拿出自己的财富继续资助科学事业,千古流芳。

但是很可惜,这是一个世纪后索尔维的剧本。

 

靠制碱法走上人生巅峰的索尔维

路布兰赶上了最坏的时代。

还没等路布兰掀起化学工业革命,法国倒是掀起著名的大革命。

 

随着赞助制碱法大奖的路易十六被关押入狱,路布兰的12000里弗尔奖金也泡汤了。

更可气的是,他的金主奥尔良公爵不顾自己与国王表亲的身份,为绞死国王投下坚定的一票。

 

被送上断头台的路易十六

不过路布兰仍有一线生机,他为制碱法申请了专利。

随后把详细的工艺步骤告诉了自己的大学老师,老师颇为激动,连忙联系上了奥尔良公爵。

 

热爱科学的公爵也相当欣喜,几乎是毫不犹豫地就与路布兰签订了建设工厂的合约。

扫除了一切资金上的障碍,路布兰工厂选址在巴黎附近的圣丹尼斯。

 

路布兰的纯碱工厂

工厂并不算大,淹没在四周的建筑当中,只有一条小路与外界相通。

路布兰十分骄傲地在路口立下了他心中最耀眼的路标“路布兰的纯碱工厂”

 

尽管时局战火纷飞,工厂设备问题不断,路布兰依旧非常满足,兢兢业业地经营着工厂。

 

好日子没过多久,奥尔良公爵被自己的亲儿子出卖,落到了保守派的手里。

保守派中断了奥尔良公爵门客们的研究经费,没收了他的所有财产。

 

路布兰眼睁睁地看着自己刚刚经营起来的工厂易主,心如刀割。

 

路布兰

但这还不是最可怕的,三个月之后,就连路布兰支持的革命党也开始跟他做对。

他们要求所有专利的持有者无条件公开他们的技术。

 

短短三年,路布兰从一个握有专利的工厂主,一位带给化学工业火种的普罗米修斯沦为一无所有的落魄中年人。

他失去了巨额的奖金、自己的工厂、自己的专利、公爵的资助,还有不幸染病的妻子。

 

路布兰的雕像也充满了忧伤

路布兰带着4个孩子辗转谋生,最终成为了军工厂中管理火药生产的委员,也算是没有脱离专业。

 

很多人认为路布兰是幸运的。

在每天都有人被送上断头台的雅各宾派恐怖之下,得以保全性命,实乃万幸。

 

可眼睁睁地看着自己的梦想破灭,成果被夺也能够被称之为幸运的吗?

那可是路布兰比性命更重要的东西。

 

血流成河的法国大革命

1802年,拿破仑将那间小小的纯碱工厂归还给路布兰。

但此时路布兰早已对这个世界失去了希望,终日郁郁寡欢,再无精力经营。

 

噩运再次降临,路布兰失去了他最为疼爱的女儿,开始变得疯疯癫癫,总爱抨击社会。

在1806年,路布兰终于失去了最后的信念,用一颗子弹消灭了世间所有的烦恼。

 

路布兰死了,制碱工业却并未夭折。

纯碱工业的兴盛让肥皂不再是富人专享的奢侈品,肥皂的普及也让世界的卫生水平有了质的飞跃。

 

另一方面,纯碱工业也直接促进了诸如纺织、造纸、玻璃制造等轻工业的发展。

 

当然缺点众多的路布兰法也逐渐被新的生产工艺所取代,到1918年已经几乎没有工厂继续采用此法。

可就像是莱特兄弟不能自行起飞的飞机,就像卡尔本茨动力低下的三轮汽车,路布兰的制碱法也应该被世人铭记。

 

这些伟大人物都是人类科技发展进程中最耀眼的普罗米修斯。

 

但也许称路布兰为工业时代的普罗米修斯是不恰当的。

纵使他也将火种带给人们,他也被权势所折磨,但他终究不是神话人物,没有忍受三万年恶鹰啄肝的勇气。

他仅仅是一个想将生命奉献给科学的凡人。

 

*参考资料:

柴常盛. 纯碱工业(上)[J]. 化工管理,2014,(16):97-101. [2017-09-19].

肖养恬. 苏打制造史话[J]. 化学教育,1994,(06):42-45+33. [2017-09-19].

Sharon Bertsch McGrayne. Prometheans in the Lab. McGraw-Hill. August 1, 2002. 

Nicolas Leblanc Facts. biography.yourdictionary.com. 2017.

“Leblanc, Nicolas,” World of Invention, www.galenet.com (February 5, 2001).

Nicolas Leblanc. Wikipedia. 2017.4.27.

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