我们曾守着稀土这座金山,却贱卖出了最低的价钱。
而我们还要再花百倍价钱,买回外国提炼的稀土材料。中国只能咬碎牙吃下这个闷亏。
直到一位老人,用自己的研究颠覆了全球稀土产业格局!
他让中国一举将世界90%以上的高纯度稀土市场牢牢掌握在手中,打碎了西方巨头垄断的百年神话。
他将高高在上的国际巨头逼至破产边缘。这,就是中国科技逆袭的开端!他就是中国的稀土之父,徐光宪。
稀土跟你我的手机、电脑,乃至国家的飞机、导弹,性命攸关。它就像科技牌桌上的一张大王,谁能把它背后的技术玩明白,谁就手握绝对主动权。
今天,这张牌桌上最大的玩家是中国。然而,倒退回几十年前,我们的光景却憋屈得让人攥紧拳头。
1972年一项十万火急的军工任务,砸到了北京大学化学系。我们要把镨(Pr)和钕(Nd)这两种稀土元素分开。
可这两种元素,化学属性极其相似,难分彼此。想把它们彻底拆开,在当时是公认的世界级难题。
当时我们的国防装备急需这两种元素,战斗机飞行员的护目镜,缺了镨,就可能在强光下短暂失明。
尖端战机的发动机,没了镨,性能就上不去。而导弹要想千里之外精准“点穴”,核心的固体激光器,必须用上高纯度的钕。
简单说,不能自己进行稀土提炼,我们有些关键的武器,就可能随时被人卡住脖子,变成一堆昂贵的废铁。
这个烫手的山芋,最终落到了徐光宪手里。徐光宪1920年出生于浙江省绍兴市。新中国成立之前,他和妻子高小霞一起在美国读博士。
新中国成立之后,他们夫妻俩就一直在想办法返回祖国,为了回国,高小霞放弃了自己的博士学位,两个人在1951年终于回到了祖国。
一开始夫妻俩在北京大学做研究,后来60年代到了,徐光宪被下放到了江西农场。幸运的是夫妻俩都熬了过来。
70年代,国家决定提炼稀土,身为化学家的徐光宪和高小霞终于回到了自己的科研岗位上。他做了一个大胆的决定:绕开国际上那套低效的“作坊”路线,去攻克当时还不成气候的“萃取法”。
为了摸索出萃取法最精确的工艺参数,徐光宪和他的团队,只能选择最笨、也最诚实的办法——“摇漏斗”。
一间大实验室里,上百个分液漏斗一字排开。研究员们把混着稀土的溶液和萃取剂倒进去,然后就剩下最枯燥的动作:摇晃。
抓紧,用力,摇匀,静置,等液体分层,再小心翼翼地把下面那层液体放掉。套完整的模拟实验跑下来,要花掉一百多天。
这中间,任何一个小小的失误,或是结果不尽人意,一切就得推倒重来。那份绝望,足以吞噬掉任何不够坚定的人。
徐光宪当时已经年过半百,白天,他是摇漏斗的“体力工”,晚上,他变回那个在书桌前彻夜推演的理论家。一周工作八十个小时,是他的日常。
但这股子狠劲儿,还不是他成功的全部密码。徐光宪真正的厉害之处,在于他不会把自己困在实验室里,而是下到最基层和工人在一起。
徐光宪八赴包钢,在工厂亲自上手参与试验的各个环节,为改进繁琐又耗时的实验方法,徐光宪又独创了一套“三出口”工艺。
他坚信,任何复杂的化学反应,无论过程多么混沌,背后一定有一套简洁、优美的数学逻辑在支配它。他要找的,就是那把能解开所有乱麻的钥匙。
他发现并总结出了一系列萃取过程中的核心规律,然后用一百多个数学公式,把这个复杂无比的化学过程,搭建成了一个精准的数学模型。
这一步,是从“术”到“道”的飞跃,意义是颠覆性的。它意味着,稀土分离,从此告别了“摇漏斗”碰运气的蛮干时代。
工厂的工程师们,再也不用花上百天去做模拟实验了。他们只需要把原料的成分数据输入计算机,运行徐光宪建立的那套数学模型,几小时之内,就能精确算出最优化的生产参数。
徐光宪给这个过程起了个名字,叫“一步放大”。意思是,实验室里的理论,可以直接指导工厂进行稳定、高效的大规模生产。那条隔在理论和现实之间的鸿沟,被他用数学,填平了。
理论的惊雷,很快就在现实世界里掀起了产业的巨浪。国内同行们起初都不敢相信自己的眼睛。一个折磨了全世界科学家几十年的难题,就这么被一个中国老头,用一套数学公式给破解了?
而徐光宪接下来的举动,更显出了这位老人的胸怀与格局。这项技术,如果申请专利,足以让他名利双收,富甲一方。
但他没有。从1978年开始,他办起了“全国串级萃取讲习班”,把自己和团队耗尽心血换来的全套理论、工艺参数、计算软件,无偿地向全国所有国营稀土工厂推广。
他的目标,不是让某一个工厂、某一个人发财,而是要让整个中国的稀土产业,集体挺直腰杆。这份无私,瞬间点燃了中国稀土产业的燎原之火。
那些曾经高高在上的国际稀土巨头们,一夜之间发现天变了。他们引以为傲的技术壁垒,在中国成本的“洪水”面前,如同纸糊的窗户,一捅就破。
法国、美国、日本等曾经的霸主,由于在成本上毫无还手之力,只能眼睁睁看着订单被抢光,最后不得不纷纷减产、停产,狼狈地退出市场。
到九十年代,全世界单一高纯度稀土的市场上,超过九成的份额,已经被中国企业牢牢攥在手里。
国外媒体把这种颠覆性的冲击,称为中国冲击。胜利的喜悦没有持续太久,新的烦恼接踵而至。由于国内企业缺乏统一规划,为了抢占国际市场,开始陷入自相残杀式的价格战。
我们用智慧和汗水换来的技术优势,反倒让宝贵的稀土资源,卖出了令人心痛的“猪肉价”。
一些发达国家看准了这个机会,索性关停了本国污染严重、成本高昂的矿山,转而从中国大量廉价进口稀土,不使用,只储备。
2005年至2006年,徐光宪两次上书国务院,呼吁保护我国内蒙古白云鄂博地区宝贵的稀土和钍资源,避免包头市和黄河受放射性污染。
“我怕二三十年后,我们自己的稀土用光了,中国要从稀土大国变成稀土小国!”这位年过八旬的老人,比谁都看得远,也比谁都急。
他明白,资源是有限的,技术换来的优势如果不能转化为国家战略优势,那胜利不过是昙花一现。
他的奔走呼号,得到了国家高层的高度重视,并很快促成了一系列影响深远的国家政策出台。
他的课程,培养了新中国第一批放射化学人才。他所编写的《物质结构》一书,曾是该课程全国唯一的统编教材,发行20余万册,在全国沿用了近四分之一个世纪,影响了几代人。
如今,徐光宪先生已经远行。他真正的遗产,或许是那些听过他的课,受过他指点,被他的精神所感召的学生们
这些今天在中国化学界和稀土领域挑起大梁的人物,都曾是他的学生。
技术终将会被更强的技术迭代,但那种立足自主、心怀家国的科学精神,那种功成不必在我、甘为人梯的风骨,却能通过一代代人,永远传承下去。
中国人的故事丨“稀土之父”徐光宪:稀土紧紧连着我和祖国
央广网
2019-06-05