功追兩彈元勛
——記中國科學院院士陳鑒遠

文/柴玉田

陳鑒遠

從古到今，江蘇淮安古郡群星薈萃，漢初三杰之一的韓信、偉大的無產階級革命家周恩來概出于此。在這燦爛群星之中，又升起一顆化工新星，他就是名震化工界、譽滿國內外的中國科學院院士陳鑒遠。

陳鑒遠，1916年6月出生，1936年以優異成績考入南京中央大學化學工程系。1937年抗日戰爭爆發，他隨中央大學遷至重慶，1940年6月畢業，獲工學士學位，留校任工業分析實驗助教。1942年7月，陳鑒遠先后在重慶桐油裂煉廠、昆明云南化工材料廠研究室、貴州大學從事化工生產與教學工作。1946年4月赴天津參與接管敵產天津紙漿造紙公司。這個公司是用蘆葦亞硫酸鹽法制漿造紙的大型企業，日產紙能力70噸，在日本侵略軍投降時已被嚴重破壞。陳鑒遠負責該公司制藥、制漿兩車間。他帶領工人積極修復設備，摸索掌握生產技術，很快恢復了蒸煮液制備及制漿生產。1947年1月，陳鑒遠赴美國，先后入依阿華州立大學化學工程系，紐約州敘拉古大學研究院化學工程系研究人造纖維，獲得碩士、博士兩個學位。新中國成立后，積極申請回國。1950年在日內瓦參加國際和平會議的周總理幫助12名留美同學（包括陳鑒遠），沖破美方層層阻撓，于10月艱難曲折地回到北京，當時，《人民日報》曾登出這一消息。不久，周恩來總理親切接見這12名歸國留學生。在一一握手交談中，周總理驚問陳鑒遠：“聽口音，你是江蘇人嗎？”“是的，總理，我是江蘇淮安人?！笨偫硇χf：“哎呀！我們還是老鄉啦！”兩雙大手握得更緊了。

開拓磷肥工業，確保糧食生產

陳鑒遠滿懷熱情回到祖國，以人民的需要為自己的最高理想，一切聽從組織的安排，被分配到上海華東工業部化工處設計室任副主任。1954年2月，調入北京，任化工設計公司基本化學工業科科長，領導磷肥與硫酸專業的工藝設計。

磷肥是化肥中三大肥料品種之一，對于促進作物分蘗、增大紅薯、土豆個頭、壯大稻麥果實、增加水果糖分有著舉足輕重的作用。而在中華人民共和國成立之初，全國除臺灣省外，沒有磷肥生產。為發展農業，確保全國億萬人口糧食安全，迫切需要生產磷肥。1953年，國家決定重點建設江蘇錦屏磷礦，開展磷肥試驗研究，籌建磷肥廠。

陳鑒遠剛到化工設計公司，就承擔了生產規模分別為40萬噸和20萬噸過磷酸鈣、配套硫酸8萬噸和4萬噸的兩個大型磷肥廠的工藝設計任務。當時，全公司除一位前蘇聯顧問專家外，都沒有搞磷肥的經驗，也沒有設計大型工程的經驗；全科90%以上的設計人員都是剛參加工作的大中專畢業生；沒有磷肥工業的系統技術資料，各種設計基礎資料也極其缺乏；建廠需要的專業設備，以至許多通用設備、機械和管閥件，都沒有現成產品，也沒有制造圖紙，全得從頭設計。陳鑒遠在同前蘇聯專家及項目設計總負責人密切合作的基礎上，從組織設計人員學習設計方法、查閱文獻、參加科研與中試、整理資料做起。他親自主持、參加研究決定重要技術方案，逐一核查工藝數據、計算，以及對各輔助專業提出的設計條件，審閱每張設計圖紙，處理設計、施工、試車中出現的各種問題、做了大量艱苦細致的工作。這兩個廠的設計，采用了先進的配酸、混料系統，立式攪拌，尾氣處理與回收，硫鐵礦沸騰焙燒，電除塵除霧，機械化翻堆等新工藝技術，都傾注了他的心血。對于解決工藝介質強腐蝕問題，龐大的專用設備、塔器、大型機械以及高料倉、帶行車的大跨度廠房和熟化倉等重型建筑物和構筑物的設計、制造和施工中的許多困難問題，他也出了許多好主意，付出了辛勤勞動。1958年5月和6月，兩廠相繼在南京和太原建成投產，生產規模和技術先進性都達到了當時的國際水平。

南京磷肥廠

大型過磷酸鈣肥料廠和萬噸級高爐法鈣鎂磷肥裝置的設計和投產，有效地培養鍛煉了年輕的設計隊伍，有力地促進了我國磷肥工業的發展。我國的磷肥工業在50年代初期的處女地上發展到1965年，產量躍居到了世界第4位。

開發重水、液氫、偏二甲肼，為“兩彈一星”做貢獻

1958年6月，毛主席發出了“搞一點原子彈，我看有十年功夫完全可能”的重要指示。根據這一重要指示精神，北京化工設計院專設科室，負責國防尖端配套化工新材料生產裝置的開發、設計。陳鑒遠先后任院副總工程師（1964年任總工程師）兼該室主任。1965年，該室發展為化工部第六設計院，陳鑒遠任院長兼總工程師，直到1978年。在這20年間，他領導有關各專業設計人員先后完成了包括重水等18種國防化工專用產品的開發和40多項工程的設計，及時滿足了原子彈、氫彈、導彈、飛機及其他國防軍工的需要。

重水，即氧化氘，是核反應堆的中子慢化劑與冷卻劑，也是氫彈中的核炸藥氘化鋰的原料。制取高濃度重水，難度很大，直到現在也只有少數發達國家能夠生產，而其技術則絕對保密，產品也長期對我國嚴密封鎖。1959年初，陳鑒遠接受了設計水電解交換法制取重水中試裝置的任務。他組成一個包括工藝、設備、自控、土建、電氣等各專業年輕技術員的設計組，到現場參加模型試驗，邊學習，邊做中試裝置設計。之后又參加中試施工、調試。對這項中試，陳鑒遠先后提出了不少重要意見和建議。1963年5月，打通了流程。年底，得到了含量為99.8%的重水，并取得了建大廠所需的重要數據和經驗。

1963年4月，為了加快核工業的發展，有關部組團出國考察，化工部派陳鑒遠參加，試圖引進重水成套裝置，或者關鍵技術，或者進口重水產品。外國公司在邀請函中雖有安排參觀重水裝置的內容，但在考察過程中，對方卻推脫說：試驗“已停了”，裝置“已拆了”，研究人員“出國了”，甚至說他們用的重水也是從美國買來的。結果，考察團一無所獲。為了不虛此行，經陳鑒遠提出建議，在瑞士找外國商人洽購一些重水工廠需要而國內短期還不能生產的機、泵、儀表等，為自己開發重水技術創造條件。

考察團回國后，陳鑒遠組織設計人員廣泛收集資料，并主持對各種生產方法作了技術經濟分析，結合國情提出：水電解交換法和硫化氫雙溫交換法，以滿足重水型核電站的大量需要。1963年8月，國家批準了自行開發并分別建設這兩種方法生產重水的裝置。陳鑒遠首先抓住水電解交換法，會同有關單位集中力量，盡快完成中間試驗，并組織設計人員正式開展工廠設計。之后，又親自參加設備訂貨、施工安裝和試車。在水電解交換法重水工廠設計中，陳鑒遠選擇了獨特的工藝，使氧化氘濃度由0.0145%濃縮3%，再富集到80%，最后制得99.8%的重水產品；支持并組織采取措施縮短從投料到出料所需的系統平衡時間；組織研究解決了電槽選型、陽極鍍鎳質量、交換塔的結構選型和貧氘水交換回收氫中氘等重要技術問題。陳鑒遠還建議重要設備材料采取國內試制和國外選購兩手準備。由于有關領導正確指揮，各單位通力合作，電解交換法重水廠于1965年11月生產出合格重水，比計劃提前了1年，保證了研制氫彈的需要。

硫化氫雙溫交換法生產重水，我國科研單位1959年開始研究不久，陳鑒遠就派設計人員參加了小試和模試。1962年他組織進行了幾種方法的多方案比較和預設計。上級決定建廠后，初期，陳鑒遠任設計總負責人（他調任第六設計院院長后改由梅寧遠負責）。他在增派人員到現場參加模試和著手中試設計的同時，又在院內組織力量整理模試數據和廣泛收集文獻資料，加上合理的設想，編制雙溫法重水工廠的模擬技術方案，進行技術經濟分析比較，由此選定工藝流程，提出需要補充試驗的課題，需要中試驗證的內容，需要試制的以及需要進口的設備與器材等等。這些工作，全面系統地弄清了這項工程需要解決的各種問題，對有關各方面下一步的工作安排起了重要指導作用。在此基礎上提出的中試方案，使中試內容大為壓縮，集中到主要驗證同位素交換過程和主要生產控制兩個重點問題上。對于精餾過程，他決定不進行中試，只補充測定有關物性數據、氣液平衡數據和塔板效率數據，補充進行防腐蝕試驗和塔體材料試制。1964年，雙溫交換法中試取得初步成果，逐步開展大廠設計。設計中，對于需要試驗研究的問題和需要試制的設備、器材，陳鑒遠作了細致安排，獲得了中國科學院等所屬單位以及許多高等院校大力支持。對于需要進口的設備、器材，陳鑒遠決定分別從幾個國家進口，并組織設計人員配合有關部門出國洽談選購。1968年，大廠施工安裝完成，但在試車中卻陸續暴露出很多問題，相繼發生多起泄漏、著火、中毒事故。事后他分析，設計中的技術抉擇基本上是正確的，但也有一些問題和不足。在化工部工作組的領導下，在各單位廣大職工臨危不懼、奮力拼搏、配合協同下，陸續排除了故障，逐個解決了存在問題。1970年6月，生產出了合格產品，建成了具有當代世界先進水平的重水裝置。

為了聯產液氫，以及結合氮肥廠成批建設重水生產裝置，陳鑒遠還組織設計人員與有關部門合作，先后開發成功液氫精餾法和液氨精餾法生產重水的技術，陸續建成多套裝置投入了生產。重水的開發和生產，及時滿足了核工業和航天工業發展的需要，保證了發射核彈、氫彈的要求。通過重水工程，我國較全面地熟練掌握了重水生產技術，培養了一支勇于創新、作風嚴謹細致、能攀登科技高峰的隊伍，也積累了化工技術開發的豐富經驗。

開發高能燃料

火箭的動力源

高能燃料主要用作導彈、火箭發射的動力源。在火箭中其用量約占火箭總重量的80%左右。1964年初，國家決定建設偏二甲肼的生產裝置。這是我國的第1項高能液體燃料工程。設計工作由陳鑒遠主持。偏二甲肼的生產方法有兩種：一是鋅粉（或氫氣）還原法，國內曾進行過研制，已掌握了生產技術，能少量生產；另一種是氯胺法，當時國內外都在研究中，還沒有人掌握生產技術。采用何種方法建廠，上下左右都有不同看法。陳鑒遠組織技術人員進行深入的調查研究和技術經濟分析后，推薦采用氯胺法，指出：鋅粉還原法技術雖較成熟，但反應中有致癌物質；收率低，原料消耗很大，個別原料還需進口，生產成本太高。氯胺法生產過程沒有劇毒物質；原材料消耗少，成本只有鋅粉法的1/4；生產技術雖然有待研究開發，但其難度和復雜程度并不太高。經化工部研究，同意采用氯胺法。對于氯胺法的技術路線，有氣相法和液相法兩種，氣相法試驗在先。陳鑒遠認為，它雖有優點，但在制取氯胺過程中，有大量氯化銨結晶析出，集結在器壁上，影響反應熱移出，溫度無法控制，副反應劇增，并造成管道堵塞，不能連續運轉，這樣的問題在工程上很難解決，很難實現工業化生產。他積極支持采用液相氯胺法，指出：液相法雖然反應生成物濃度偏低，但可以設法提濃和精制。對于中試方案，陳鑒遠決定不做全流程試驗，只做反應試驗；提濃和精餾只在試驗室補測氣液平衡數據和塔板效率。在工業裝置設計中，他指導設計人員解決了保持等溫反應，及時移出反應熱的問題；他與有關部門合作制定了污水處理方案；組織制定了一套比較簡單而又能保證產品質量的提濃、精餾流程等等。1967年，工程完成了施工安裝。但是，由于“文化大革命”，試車中困難重重，暴露出跑冒滴漏、儀表不靈不準等許多問題。在化工部領導親臨現場主持下，陳鑒遠組織設計人員對個別工序設計進行了修改，增設了塔間緩沖貯罐，加強了保溫措施等等，并配合生產施工單位一起對工程缺陷進行精心修整，更換了一些有缺陷的設備、材料、儀表。1968年初，試車成功，偏二甲肼投入生產。這一首創的新工藝，長期保持了世界先進水平。10年以后，美國才搞成同樣工藝生產偏二甲肼的裝置。用這一工藝生產出來的產品，為我國東風系列導彈和長征系列火箭的成功發射提供了基本保障。1981年，這個工廠還出口數百噸產品用作火箭的燃料。

發展“大型化”化工新材料，促進“軍轉民”

1978年3月，陳鑒遠調任化工部二局副局長，主管化工新材料科技工作。通過調查研究，他發現我國的化工新材料工業，包括為國防軍工配套發展起來的軍民通用的化學產品，與發達國家有很大差距：主要是生產規模很小，產品質量不穩定，成品率很低，生產成本很高。這些問題，很不利于保證國防軍工發展的要求，更不能適應迅速發展的民用工業對化工新材料的迫切需要。為此，陳鑒遠提出了發展化工新材料大型化、促進“軍轉民”的建議，積極倡導開發化工新材料大型化技術，組織制訂了化工新材料研究開發規劃，并親自組織、協調、指導千噸級有機氟、萬噸級有機硅、異丁醛制有機玻璃等重點項目的技術開發工作。通過各有關單位廣大職工的努力，化工新材料大型化不斷獲得進展，許多產品的質量和成品率逐漸提高，生產成本不斷降低，“軍轉民”工作取得了顯著效果。從1978年到1982年，化工新材料總用量中，用作民品的比重，從15%提高到了85%。

倡導教學與科研相結合，大力培養科技帶頭人

1982年，陳鑒遠調任北京化工學院院長。他倡導教學與科研相結合，以科研帶動和提高教學水平；推動開展了超臨界萃取、激光化學、碳纖維等高新技術領域的研究工作；大力邀聘了一批有為的青年科技人員來校執教；積極培養學術帶頭人；努力開展與外國有關高等院校和科研單位間的學術交流與合作；開始招收和培養博士研究生。陳鑒遠還親自指導研究生進行碳纖維結構與性能研究，并爭取到聯合國開發署資助建立了碳纖維研究室。通過這些工作，顯著提高了該校的科研與教學水平，對更好培養化工科技人才起了重要作用。

結合國情，創立化工技術開發新程序

40多年來，陳鑒遠領導設計了40多項化工工程，其中有20多項是我國首次建成投產的“示范性工程”，是在他參與下經過科研、中間試驗、設計、施工安裝、調試投產的。通過這些工程開發設計的反復實踐、認識、再實踐、再認識，陳鑒遠逐漸掌握了科學技術轉化為現實生產力這一技術開發過程的規律，創立了一套科學有效的化工技術開發程序。1979年，中國化工學會在南京舉行的一次報告會上，陳鑒遠作了論化工技術開發的報告，首次完整、系統地闡述了化工技術開發的任務、方法、現狀、問題和建議。

陳鑒遠指出：“技術開發，是從概念的形成，經過科研、設計、建設，使一項新的技術或新的工藝付諸實施的整個過程”，“它是使科學技術轉化為生產力的重要環節”?！凹夹g開發的內容主要包括選題、小型試驗、模型試驗、中間試驗、示范工廠，以及各個階段的技術經濟評價、市場研究和開發、概念設計、基礎設計、建設及試車投產。這些活動可按順序進行，也可以根據需要只做其中幾項工作”。

陳鑒遠詳細闡述了技術開發中各項工作的目的、意義、指導思想、做法和經驗教訓，而且針對長時期化工部門在科學技術轉化為現實生產力方面存在的問題，提出了許多振聾發聵的見解。例如，關于試驗研究，他指出：“在技術開發中，試驗研究是必要過程；在化學工業中，將一個新品種或新技術（除極個別情況外）不經試驗研究直接投人工業化的生產，是十分危險的嘗試?！蓖瑫r，他指出：“小試主要探索化學問題，解決化學反應的可行性；‘研究’產生的是科學知識而不是產品和工藝過程；利用研究成果，經過工業化的開發和創造，才能產生新的產品和新的工藝過程，由此才能獲得效益，才能使科學技術轉變為生產力”。

關于技術經濟評價，陳鑒遠強調在技術開發的各階段“要進行多次技術經濟評價來決定下一步工作是否值得繼續進行或立即停止，以減少工作中的盲目性，使浪費減少到最低限度，工作效率也能盡量提高”。

陳鑒遠很重視“概念設計”，即“根據小試驗或模型試驗的結果、文獻中的數據、現有類似裝置的操作數據、設計者的合理假設與他們的創造性設想，進行工業規模生產裝置的系統設計?！边@種概念設計不同于一般工程設計，不能作為施工的依據。主要用以解決以下問題：一是對開發的新工藝進行深入的分析和討論；探討放大技術；提出工業化中可能出現的問題，并分析其中哪些技術是可靠的，還缺哪些數據和需要驗證的技術。二是用系統工程的觀點，吸收、組合有關技術成果，研討改進技術方案，爭取轉化率、收率、能耗、設備投資等的最佳化。三是做出認真的技術經濟分析和市場預測，哪些技術和設備由自己開發，哪些用已有的，哪些需要進口。四是提出中試和補充小試的課題及需要驗證的數學模型、假設及推測，以便集中力量解決最關鍵的問題，增強中間試驗的目的性，大量節省開發費用和時間，并使開發工作做到有把握。

關于中間試驗，陳鑒遠特別強調它，“是工藝過程開發中的關鍵一步，是開發過程中允許在技術上犯有錯誤的最后一步?！敝虚g試驗不是小型試驗或模型試驗的放大，而是工業裝置的縮小。由于實驗技術、測試技術的發展，以及電子計算技術與數學模型的應用，已有可能使大部分試驗只須在實驗室或模型試驗中進行，中試的目的可由求取數據為主逐步轉變為驗證設想、推測及計算的結果為主。為了節省開支和縮短試驗時間，中試應集中解決少數幾個對工程有重要影響的必須驗證的問題，不一定做全流程中試；規模應在滿足放大技術要求下盡量小些；一般的設備器材應求成熟、可靠為主。

關于設計，陳鑒遠指出：用新開發成功的技術，建設第一個工業化生產裝置時，是存在一定風險的。最可能出現的風險是試車期延長，從而加重了經濟負擔。因此，必須精心設計。要盡量采用成熟可靠的通用設備和適用的材質……要充分吸收、消化和正確應用試驗室的成果，引進的先進技術，類似工程的數據和經驗，以及已被證實的概念設計的設想；對重要的問題要進行多方案比較；要解決好工程放大問題；對生產控制和安全要予以足夠重視。

“三廢處理設施要同時建設”。陳鑒遠提出的這些問題，在廣大干部和科技人員中引起了強烈的共鳴。他提出的化工技術開發程序和做法受到了高度重視和熱烈歡迎。這種結合國情的化工新技術開發方法在應用化工新工藝、新技術的建設工程中，對于加快科研到工業化的速度，提高投資的經濟效益，具有重要作用和深遠意義。

崇高風范，后人楷模

陳鑒遠勤奮好學。青年時代長期學習化學工程學，從事大量科研、化驗、檢測和工業生產建設實踐，以及到許多工廠參觀實習，奠定了扎實的科技功底。多年來又積累了豐富的科技開發設計經驗。但他始終鉆研不輟，百忙中也從不間斷閱覽有關重要新書刊，學習科技新知識。他工作十分認真細致，力求完美和有所創新。為人謙虛、熱情，誠摯處世，樂于助人，待人寬厚，嚴格律己，生活十分儉樸。他的高尚情操與道德風范，以及他在工作中的貢獻，受到了廣大群眾的尊敬和信任，得到了組織的多次表彰。1966年國慶節，他作為發展國防尖端技術有重大貢獻的主要代表之一，隨毛主席和中央領導人一起登上了天安門城樓。1988年中國國防科學技術工業委員會授予他“獻身國防科技事業榮譽證章”。1989年，中國建設部向他頒發榮譽證書，授予他“中國工程設計大師”的榮譽稱號。