致青春
你总说毕业遥遥无期,才发现时间从不停留。你曾在三教挑灯夜读、田径场上肆意奔跑,风洞吹拂起发丝,笑声飘扬在光草……一点一滴,都是我们洒向复旦的青春。每一栋建筑都埋藏着我们的故事。下面我们来看一位06年校友对丙烯楼的回忆。
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回眸丙烯楼
复旦人很少注意到与复旦大学出版社相毗邻的一幢灰头垢面(乘百年校庆的东风内外墙做了粉刷)的二层小楼。透过楼门口木牌上的灰尘,可以看到“高分子科学系(分部)丙烯楼”的字样。小楼建成于1976年,如今也过了“而立之年”。随着周围地势的垫高,楼底成了低洼的池子。一下大雨,四周的水往楼里灌,加上下水道堵塞,水道里的水就从楼里的阴井盖处往外冒,于是底楼就变成一个散发着臭味的水池,走廊和实验室浸满了水。向有关职能部门反映无着,为了抵御“洪水”,一楼房间的门口都筑起了“堤坝”。天一热,这里蚊子肆虐,工作的同时还得与凶狠的蚊子搏斗。无怪去年进行党的先进性教育时,系领导组织年轻党员特地到楼里来接受“艰苦奋斗”的现实教育。丙烯楼是复旦辉煌和美丽的校园所遗忘的角落。这里,却也是一个教学、科研的丰产地。
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丙烯楼的历史
说丙烯楼,先得从丙烯讲起。丙烯是一个有机烯烃分子,主要源自石油裂解。其沸点-47.7℃,常温常压下为气态。纯丙烯主要用来合成大宗塑料品种聚丙烯(PP)。聚丙烯综合性能优异,被广泛用于汽车、家电、日常用品,并可纺丝,俗称丙纶。
上世纪五十年代初,齐格勒-纳塔催化剂被发现,使烯烃和二烯烃的聚合成为可能。由于这一成果,德国H.Ziegler 和意大利的G. Natta 教授共获1963年度化学诺贝尔奖。不过,聚丙烯产业化以来至上世纪七十年代世界各国均采用浆液法生产,即将丙烯通入溶剂(如己烷)中在齐格勒-纳塔催化剂作用下聚合。这一工艺虽然成熟,但有两大与节能、环保理念相悖的问题:一是需要大量溶剂及其回收耗能;二是催化剂效率低,产品中所含催化剂残渣需经冗长的后处理工序加以脱除。针对上述问题,在“ 化大革命”疯狂稍息之后的1971年,复旦大学化学系和上海高桥化工厂、上棉三十一厂等六单位会战组相继开始了无溶剂液相丙烯本体聚合新工艺的研究。
那时我还属“靠边站”,参加由工宣队领导的“彻底砸烂修正主义教育制度”,“修旧利废”建造石油化工厂的劳动,与学校其他系科尚未“解放”的人员一起从事搬运、铲锈、扎钢筋、拌水泥、挖沟排管的工作。半年多后,领导看我劳动卖力,表现尚好,就把我调到“裂解车间”参与蓄热裂解炉的建造。裂解炉的自动控制部分采用当时风行的射流技术,是由数学系的教师设计安装的。经过近一年的努力,裂解炉试车成功。但它的命运与石油化工厂一起也走到了尽头。1973年我被调到聚丙烯课题组。之前去的还有 革一开始就被挂黑牌子、残酷批斗、劫后余生的江明。
石油化工厂的下马当时说成“调整”,将炼油、裂解、分离三个车间调整为催化、聚丙烯、化学试剂三个研发方向。这就有了1976年建成、至今沿用的催化、丙烯、试剂三幢小楼。建楼时,怀着“脱胎换骨”、“彻底改造资产阶级世界观”的愿望,坚决贯彻“工人阶级必须领导一切”的“最高指示”,建筑工人在一旁指挥,我们拌水泥、拎砂浆、搬砖头,一心为社会主义添砖加瓦而忘我劳动。按生产车间设计的丙烯楼很快被建成。但不久,就面临新的调整,以至又花了很大的气力安装实验台,进行水、电、煤气等的改造,才成了如今的格局。
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道阻且跻
试验充满了危险。丙烯是一种易燃易爆的气体。液态丙烯聚合时,釜内的压力在35-40kg/cm2 ,一旦反应激烈,聚合热来不及撤出,就可能发生爆炸。所用催化剂的一个组分烷基铝遇空气就燃烧;另一个组分氯化钛在空气中也立即分解产生火花和烟雾,操作必须严格在惰性气体保护下进行。当时,聚合级的液态丙烯国内仅兰州石油化工厂生产,小组人员三次运钢瓶赴兰州灌装丙烯。一次还引发火警,幸亏处理及时,才未酿成大祸。
经过近千次的实验评选,研制的FDE多组分催化剂的效率达到12-15kg聚丙烯/克TiCl3,产品的等规度92-95%。这一小试的指标已经展示出革除溶剂、勿需后处理聚合新工艺的前景,尚缺的是放大的聚合工艺试验和产品加工性能考核。为此,在丙烯楼内中试设备尚未建立之前,先后到辽宁瓦房店纺织厂,利用其1.5m3聚合反应釜和江苏丹阳化肥厂的4m3釜进行放大试验。在丹阳进行了30余釜的聚合实验以及以后对所得聚丙烯产品进行的注塑和纺丝加工试验,均取得满意的结果,至今一些制品还在实验室使用。至此,研发工作取得了阶段性的成果,于1979年11月在丹阳进行了技术鉴定。当时学校领导蔡祖泉、强连庆(教务长)、徐余麟(科研处长)参加了会议。会议议程包括4m3釜聚合现场演示,这是国内率先进行的最大规模的液态丙烯本体聚合鉴定。在当时和以后相当一段时间里,同行间论及液态丙烯本体聚合时,首先提及的是复旦。
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新石化工艺的诞生
国家政治生活的巨大变革影响着学校,影响着工作的方向。1976年,“四人帮”被打倒,国家实行改革开放政策,组内第一批准备出国的教师离开。化学系将组内骨干教师抽调回系。参加协作的外单位人员返回原单位。组内绝大多数青工被分到学校的十来个单位工作。留下5、6个人,丙烯楼变得相当冷静。项目成果的新颖性引起石化行业和管理层的重视。市科委审时度势,决定斥资200万元(这在当时科研项目的投入已属天 数字)将该技术推向产业化。组织上海石化总厂塑料厂(负责设备加工、安装、调试和操作)、上海医工设计院(负责设计)和我们(负责催化剂、技术工艺和人员培训)组成了新的协作组,建立13m3聚合釜的工业化生产线。设计建造如此大的液态丙烯本体聚合装置在国内外尚无参考资料。设计中对加料、散热、搅拌、出料、控制等关键环节进行了反复论证。经过一年多的设计、加工、安装,一个13m3聚合反应釜竖立在有5层楼高的框架中。我们经过两个多星期制备的催化剂运抵现场。成立了开车指挥部。之前,尽管对反应可能出现的问题做了充分的考虑,但心中仍忐忑不安。开车的当天,救护车、消防车到现场待命,更增加了紧张的气氛。当指挥部下达投料、升温命令后,心情的紧张达到极点,我不停地在控制室和反应釜间跑动。一个半小时过后,看到压力没有超过39 kg/cm2,并开始微降时,说明反应高峰期已过,心里才舒了一口气。看到白花花的聚丙烯粉料从出料釜底阀泄出时,内心无比的兴奋与激动。历时八年,一项新的石化工艺诞生了。它是石油化工中极少数完全由国内自创的技术之一。
金山开车成功后,据 道(“石油炼制与化工”,1995,26,7:34)由于“技术投资省、见效快”,全国50多家工厂依此建成60余套装置,年产40万吨,占全国聚丙烯产量的40%,年产值达30亿元,人们昵称“小聚丙”。那时,缺乏申请专利进行知识产权保护的意识,更不要说进行时兴的“技术转让”,“入股分红”了。后来的得益者没有人再知道这项技术源于复旦丙烯楼以及它诞生的艰苦经历。1978年,项目曾得到全国科学大会奖。由于在石化行业技术独特,效益显著,还得到石化总公司的新技术奖。当我1986年在国外被告知由于“贡献大”而获得其60元奖金时,还是十分高兴,这是我第一次得到的科研物质奖。
风转时迁。进入上世纪八十年代,随着与国外人员和学术交流的增加,科研转向基础研究和发表论 为主要目标。鉴于研发的惯性,小楼里在相当长的一段时间仍沿袭了主要以聚丙烯为主要对象的研究,并坚持基础研究与应用研究并举。丙烯聚合新工艺产业化后的第一个项目是通过共混的方法研制出高流动高抗冲聚丙烯树脂,在哈尔滨飞机制造厂用于做汽车仪表面板。1984年,在市科委的资助下,我们与上海第一结核病院(做动物实验)、新华医院(做临床应用)协作完成的微孔聚丙烯中空纤维人工肺通过技术鉴定。这一技术不仅国内第一,在国际上也仅次于日本。随之由复旦生产处接手在丙烯楼建立了生产线。两年后迁出成立了独立的公司。项目曾获上海市科技进步二等奖和国家教委科技进步奖。1987年后,在丙烯楼开辟了渗透汽化膜分离研究的新方向。在国内首次制备壳聚糖渗透汽化膜,最先从事热致相分离制备微孔材料的研究。接纳了高分子系第一位博士后研究的指导工作。申请并实施了高分子系第一个国家863高科技基础研究项目。在从事基础研究发表论 的同时,我们抓住可实现技术转化的环节,及时而不遗余力地将其推向产业化。D-氨基葡萄糖盐酸盐项目在山东荣成投产就是利用壳聚糖研究的技术优势而开发成功的。1997年,我率领组团赴至今尚未与我国建交的中美洲萨尔瓦多为美国一家公司设计建造甲壳素、壳聚糖生产线也是从丙烯楼“整装”出发的。之后,又与企业合作将酶法降解制壳寡糖的技术在济南建成了生产线。
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光辉岁月
众多同人在这里默默无闻艰苦奋斗,一大批研究项目在这里完成,一大群本科生、硕士生、博士生从这里毕业走出,丙烯楼破烂依旧,被人遗忘。小楼里我仍租用一个小办公室,可以连接四方,也有空回顾以往。随着学校新楼的一个个落成,不知它的未来去向。有人说高分子的人要搬迁,炸掉;有人说要改作他用。不管如何,它永远是我魂系复旦的地方。
(部分图片来自 络)
2006/8/10 于丙烯楼
2016年学校校园 化故事征集大赛三等奖作品
摄影:方奕炜
毕业季
一年不止有四季,还有一种季节, 叫做毕业季。 比四季更美好, 更令人怀念, 但却意味着要面临分离。
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