科学家故事 | 中国湿法冶金学科奠基人、化工学科开拓者——陈家镛-

陈家镛（油画作者：杜爱军）

陈家镛，中国科学院院士，我国著名的化学工程学家和冶金学家。他开拓了我国湿法冶金研究的新领域，面向国家重大战略急需开展了长期艰苦卓绝的工作，取得的大量科研成果服务于国家经济和国防建设。

心怀科技报国梦想

陈家镛于1922年出生在四川成都金堂的一个知识分子家庭，父亲陈松谱早年曾开办私塾，祖上还留有一些薄田，足够维持一家人日常生活。陈家镛排行第四，是家中的长子，父母对他寄予了很高的期望。
1925年，为了躲避战乱，陈松谱举家搬至成都市区青龙街的祖屋居住，陈家镛在离家不远的成都县立高等小学和成都县立中学校（现成都七中）度过了十二载光阴。能够在战火纷飞的年代入读成都当时最好的学校，陈家镛倍加珍惜来之不易的学习机会，他学习勤奋刻苦，待人热情诚恳，在学业和操行方面都出类拔萃。他后来曾回忆说，“我从上小学五年级开始，面对日本的军事侵略和工业品倾销就立志要为中华民族的强盛而努力奋斗，人生的每一步都在实践自己的诺言！”
1939年中学毕业后，心怀科学与工业报国理想的陈家镛如愿考取了名师荟萃、专业拔尖的国立中央大学化学工程系。凭借学业上的过人天赋和勤奋刻苦，陈家镛毕业后得到了留校任教的机会。任化学系助教期间，在恩师高济宇的指导下，陈家镛试制成功了被国外垄断的农药滴滴涕（DDT）。作为一种有效的杀虫剂，DDT当时在中国被外国商人渲染成技术含量很高的产品。陈家镛虽然性格内向、不善言辞，但他在科研工作上敢于质疑、大胆探索，终于破除了外国的技术垄断，扯掉了其“神秘面纱”。
在高济宇、李景晟等教授的推荐下，陈家镛于1947年申请到了赴美国伊利诺伊大学留学深造的机会。1952年毕业后，陈家镛受聘去麻省理工学院做博士后。一年半以后，他的博导约翰斯通教授申请到了“用纤维层过滤气溶胶”的研究课题，邀请陈家镛回校做研究副手。陈家镛作为项目负责人之一开展博士后研究工作，部分研究结果发表在1955年美国《化学评论》杂志上，引起了学术界重视，曾被译成多种文字，被认为是那个时期气溶胶过滤领域工作的总结，文中提出的计算公式一直沿用至今。
1956年，中美两国政府达成相关协议，中国留学生的归国之路重新开启，与此同时，周恩来总理又代表党中央发出了希望海外学者归国的号召。陈家镛夫妇决定带着两个女儿回国，报效祖国。

开拓湿法冶金新领域

陈家镛在回国前收到了享誉世界的著名冶金学家叶渚沛先生的来信，邀请他到正在筹建的中国科学院化工冶金研究所（以下简称“化工冶金所”，2001年更名为“过程工程研究所”）工作。陈家镛在上大学时早已耳闻叶先生大名，于是欣然接受其邀请，加入化工冶金所担任湿法冶金研究室主任，带领同事们开发湿法冶金技术处理国民经济建设急需的多种有色金属矿。

陈家镛学化工出身，转投冶金领域对他来说可谓一项“挑战”。他曾感叹道：“不懂火法冶金，根本无法开展湿法冶金。”于是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。在钻研“火法冶金”时，他凭借原先的知识积累，在化学反应动力学和热力学方面作了深入研究。功夫不负有心人，陈家镛与同事们开始对含铜约为0.44%的云南东川尾矿回收铜进行技术攻关，在中关村进行了小型实验和中间试验，打通了氨浸流程。
1960年，陈家镛在昆明向中科院数理化学部主任严济慈汇报了东川尾矿氨浸的试验结果，得到了好评，冶金部随后决定在东川建立日处理量为10吨的氨浸扩试车间，于1962年下半年正式进行了全系统的中间试验，这是我国第一次利用加压氨浸技术回收铜。

实现化工技术新飞跃

虽“转攻”湿法冶金研究，但深知化学工程作为学科基础重要性的陈家镛始终没有放松对化学工程的探索与创新。他倡导将化学反应工程学与湿法冶金结合起来，开展气液固三相反应器及非均相反应动力学的研究，取得了多项重要成果，成为研究所开展化学工程学研究的基础。
1981年陈家镛首次提出环流反应器的分区模型，证实了分区分析的有效性。上世纪90年代，陈家镛主持国家自然科学基金重点项目，以新的思路和多学科交叉的方法，大大推动了多相反应器模型化的研究工作。面对国家重大战略需求，陈家镛在上世纪80年代末期，决定开展抗生素新萃取体系和生物产品分离强化方面的研究，在青霉素、林可霉素、去甲基金霉素等抗生素的提取分离方面发现若干卓有成效的混合溶剂体系，在生物医药产品的提取分离方面取得了可观的进展。
此外，陈家镛在材料学方面也颇有建树。考虑到化工冶金所的学科基础及学科发展，陈家镛等人制定了“涂层复合粉末—超细粉末—陶瓷粉末”的制备和应用的研发技术路线。经过多年的协同攻坚，镍包铝粉、钴包碳化钨、镍包石墨粉、铝包空心玻璃球等复合粉末材料和镍粉、钴粉、铜粉、氧化物等超细粉末均研制成功，满足了国民经济建设及国防建设的迫切需要。
陈家镛经常教育青年要“学然后知不足”“知之为知之，不知为不知，是知也”“要实事求是，不要弄虚作假，不要心存侥幸”。他谦虚谨慎、严格求实的作风是留给后辈学生的宝贵精神财富。