古人云:十年鑄一劍,功成天下驚。誇張了一點,是不?鑄不鑄,是你自己的事;驚不驚,是別人的態度,不驚不允許嗎?
還是古人的話:精誠所至,金石為開。這才是對科技工作者(鑄劍者,技術工人或工程師,也在此列)人格的寫照:一項新科技的研究開發,也許要經過幾代人“春蠶到死絲方盡”的努力,才會得到“前人栽樹,後人乘涼”的結果。
這裡,我就把核工業北京化工冶金研究院一群科技工作者,研究開發一種鋰吸附劑的過程,給你介紹介紹吧。
鋰,是一種化學性質極為活潑的金屬。翻開國中的化學書,在介紹構成地球萬物的一百多種化學元素的門捷列夫元素周期表中,第一族既為:鋰、鈉、鉀、銣、銫、鍅。鋰,赫然排在這化學性質相近的一族的首位!
鋰,有什麼用呢?十九世紀,主要用於醫學方面,二十世紀,用於製造耐磨合金、潛艇中二氧化碳的吸附劑、生產熱核武器氫彈的原料,並在電解鋁工業、玻璃陶瓷、潤滑油脂、空調、電池、有機合成等與人們日常生活息息相關的許多工業部門,得到廣泛的套用。對於鋰的未來套用前景,人們預計有三個重要的方面:製造超輕高強度的鋁鋰合金、鋰的貯能電池和動力電池、核聚變反應堆,因此,鋰又被人們稱為“未來金屬”和“能源金屬”。
鋰在哪裡呢?鋰由於其活潑的化學性質,屬於那種易於分散而不易集中單獨成礦的物質,很自然,它就與它化學性質相近的鉀、鈉等生成共生礦或共生體,如海水(包括內陸鹹水湖、海)、滷水、含鹽頁岩等。我國高原上、在蘭天白雲下的察爾汗鹽湖,就是一個鋰的大倉庫喲!
來到青海的一群科技工作者,遙望茫茫高原:嘆—湛蘭天空的聖潔,慕—鷹擊長空翱翔的雄渾,聆—風送湖水汩汩的訴說,感—開發湖中寶藏、責任在肩!於是,他們開始了二十年如一日的艱辛“磨劍”歷程。
其時,湖邊一片白茫茫的鹽橋;聯合國協助開發鉀、以幫助我國提高鉀肥比例的項目,也正在籌劃中。那么,鋰呢?
我國早在五十年代就開始鋰提取技術的研究,並陸續建立了幾個小的生產廠,生產規模遠低於國外,但所採用的生產技術倒也差不多。“磨劍”者們,調研了國內外的大量文獻,進行了認真細緻的分析對比,最後,他們的目光集中在複合吸附劑提取鋰的技術方法上,這一方法最大的優點就是不破壞環境,象過濾自來水的沙濾器一樣,將鹽湖水直接通過複合吸附劑,鋰就被吸附在複合劑上而與鉀、鈉、鈣、鎂等分離,流出的溶液除少了鋰以外,仍與鹽湖水無異,所以仍可回到鹽湖去或去提取鉀、鈉等;吸附在複合吸附劑上的鋰,可以用普通淡水把它洗下來進一步加工,複合吸附劑也可以再用。
當然,不是所有的複合吸附劑都能滿足上述要求,同時,它還要吸附容量高—即單位質量的吸附劑可以吸附更多的鋰、物理機械性能好—即溶漲小、耐磨損等。
國內外已知的複合吸附劑,能完全滿足以上要求的,基本沒有。磨劍者們決定尋找一種新的複合吸附劑,於是,開始了一場不知結果的、兩頭不見太陽的奮鬥,篩選新的材料、合成方法,一遍又一遍的檢驗試驗結果,寒來暑往,默默耕耘,終於,無數的辛苦換來了鬢邊染霜,也換來了如願以賞的成功。
一種新的吸附劑的研製成功,還有待工業套用的種種嚴酷檢驗,如性能的穩定性、套用體系的適應性、長期使用的可靠性、操作條件寬容性等等。
在經歷了這一切後,實踐證明新的吸附劑與國外的同類複合吸附劑的各項性能全面相比,是比較好的……,但不是所有的指標都是最好的!朋友,對此你怎么看?滿意?還是遺憾?
有人說,科學研究是在攀登頂峰!科學工作者是一群不畏艱辛、披荊斬棘,為人類文明進步奮不顧身的爬台階的人群。又是新一輪的日日夜夜、寒來暑往,一次又一次的試驗,終於,找到了不同的新材料和新的合成方法,使吸附鋰的容量,提高了近兩倍,機械、物理性能也充分滿足了生產需要,他們照樣認為,需要做的事還很多很多……。
鮮花和掌聲依舊是那么的遙遠,……,只有高原上的鹽湖水,托風兒給他們捎來一曲曲、汩汩的戀歌……。
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