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索爾維（比利時(shí)工業(yè)化學(xué)家）

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索爾維

比利時(shí)工業(yè)化學(xué)家

獲索爾維科學(xué)獎

歐內斯特·索爾維（E.Ernest Solvay，1838-1922），比利時(shí)工業(yè)化學(xué)家。1838年4月16日生于勒貝克羅尼翁，1922年卒于布魯塞爾。其父以精制食鹽為業(yè)，其叔父為煤氣廠(chǎng)經(jīng)理。

基本信息

外文名	E.Ernest Solvay
別名	歐內斯特·索爾維
出生日期	1838年4月16日
去世日期	1922年
國籍	比利時(shí)

展開(kāi)

簡(jiǎn)介

索爾維

歐內斯特·索爾維（E.Ernest Solvay，1838-1922），比利時(shí)工業(yè)化學(xué)家。1860年索爾維到其叔父的煤氣廠(chǎng)工作，研究煤氣廢液的用途。他想從廢液中提取碳酸銨，但實(shí)驗失敗。1861年他又用氨溶液、二氧化碳與食鹽混合制成碳酸鈉（稱(chēng)為氨堿法），但不知此反應已為前人發(fā)現過(guò)了。當年他獲得比利時(shí)政府給他的專(zhuān)利，在布魯塞爾開(kāi)設一個(gè)小廠(chǎng)從事試驗。1863年創(chuàng )辦一個(gè)正式的制堿工廠(chǎng)，實(shí)現了氨堿法的工業(yè)化，使制堿生產(chǎn)實(shí)現了連續化，食鹽的利用率也提高了很多。產(chǎn)品由于質(zhì)量純凈，而被稱(chēng)為純堿。此時(shí)他才知道以前已有人取得氨堿法制堿的專(zhuān)利權，但均未能實(shí)現工業(yè)生產(chǎn)。索爾維制堿法在世界上獲得迅速發(fā)展，到20世紀20年代，已完全取代呂布蘭制堿法。

會(huì )議

物理界最豪華聚會(huì )——第五屆索爾維會(huì )議

1911年10月，索爾維邀請包括居里夫人在內的當時(shí)世界上杰出的科學(xué)家們，在布魯塞爾舉行了國際性的索爾維會(huì )議，探討物理學(xué)和化學(xué)發(fā)展中尚待解決的重大問(wèn)題。后定3年召開(kāi)一次，并分為索爾維物理學(xué)會(huì )議和索爾維化學(xué)會(huì )議。索爾維是一個(gè)很像諾貝爾的人，本身既是科學(xué)家又是家底雄厚的實(shí)業(yè)家，萬(wàn)貫家財都捐給科學(xué)事業(yè)。諾貝爾是設立了以自己名字命名的科學(xué)獎金，索爾維則是提供了召開(kāi)世界最高水平學(xué)術(shù)會(huì )議——“索爾維會(huì )議”的經(jīng)費。第一屆索爾維會(huì )議于1911年在布魯塞爾召開(kāi)，后來(lái)雖然一度被第一次世界大戰所打斷，但從1921年開(kāi)始又重新恢復，定期3年舉行一屆。到了1927年，這已經(jīng)是第五屆索爾維會(huì )議了，也是最著(zhù)名的一次索爾維會(huì )議。從1911年召開(kāi)第一次會(huì )議起，到1982年已舉行過(guò)18次。前17次都在布魯塞爾舉行，第18次會(huì )議在美國舉行，美籍華裔物理學(xué)家楊振寧應邀出席。

制堿法

索爾維

以食鹽（氯化鈉）、石灰石（經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳）、氨氣為原料來(lái)制取純堿。先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水，再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液。

其化學(xué)反應原理是：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，將經(jīng)過(guò)濾、洗滌得到的NaHCO3微小晶體，再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品。2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑放出的二氧化碳氣體可回收循環(huán)使用。含有氯化銨的濾液與石灰乳[Ca(OH)2]混合加熱，所放出的氨氣可回收循環(huán)使用。CaO+H2O=Ca(OH)2，2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O

氨堿法使生產(chǎn)實(shí)現了連續性生產(chǎn)，食鹽的利用率得到提高，產(chǎn)品質(zhì)量純凈，因而被稱(chēng)為純堿，但最大的優(yōu)點(diǎn)還在于成本低廉。1867年索爾維設廠(chǎng)制造的產(chǎn)品在巴黎世界博覽會(huì )上獲得銅制獎?wù)拢朔ū徽矫麨樗鳡柧S法。此時(shí)，純堿的價(jià)格大大下降。消息傳到英國，正在從事呂布蘭法制堿的英國哈琴森公司取得了兩年獨占索爾維法的權利。1873年哈琴森公司改組為卜內門(mén)公司，建立了大規模生產(chǎn)純堿的工廠(chǎng)，后來(lái)，法、德、美等國相繼建廠(chǎng)。這些國家發(fā)起組織索爾維公會(huì )，設計圖紙只向會(huì )員國公開(kāi)，對外絕對保守秘密。凡有改良或新發(fā)現，會(huì )員國之間彼此通氣，并相約不申請專(zhuān)利，以防泄露。除了技術(shù)之外，營(yíng)業(yè)也有限制，他們采取分區售貨的辦法，例如中國市場(chǎng)由英國卜內門(mén)公司獨占。由于如此嚴密的組織方式，凡是不得索爾維公會(huì )特許權者，根本無(wú)從問(wèn)津氨堿法生產(chǎn)詳情。多少年來(lái)，許多國家要想探索索爾維法奧秘的廠(chǎng)商，無(wú)不以失敗而告終。

優(yōu)缺點(diǎn)

氨堿法的優(yōu)點(diǎn)是：原料（食鹽和石灰石）便宜；產(chǎn)品純堿的純度高；副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用；制造步驟簡(jiǎn)單，適合于大規模生產(chǎn)。但氨堿法也有許多缺點(diǎn)：首先是兩種原料的成分里都只利用了一半——食鹽成分里的鈉離子（Na+）和石灰石成分里的碳酸根離子（CO32－）結合成了碳酸鈉，可是食鹽的另一成分氯離子（Cl－）和石灰石的另一成分鈣離子（Ca2+）卻結合成了沒(méi)有多大用途的氯化鈣（CaCl2），因此如何處理氯化鈣成為一個(gè)很大的負擔。氨堿法的最大缺點(diǎn)還在于原料食鹽的利用率只有72%～74%，其余的食鹽都隨著(zhù)氯化鈣溶液作為廢液被拋棄了，這是一個(gè)很大的損失。

公司

1863年，索爾維組建了至今仍存在的索爾維公司，并在比利時(shí)庫耶建立純堿廠(chǎng)。索爾維用碳化塔吸收二氧化碳，克服了氣、液混和的困難，減少氨的損耗。在1866年日生產(chǎn)1.5噸純堿，并獲1867年巴黎博覽會(huì )銅質(zhì)獎。1872年達到日產(chǎn)10噸，目前，索爾維公司已成為壟斷性跨國集團。索爾維公司集團現在是比利時(shí)第二大企業(yè)。在歐洲的化工集團中名列第十位。本公司分布在17個(gè)國家，它擁有70多個(gè)生產(chǎn)基地，46000多名雇員。主要產(chǎn)品的產(chǎn)量為：堿600萬(wàn)噸，鹽1200萬(wàn)噸，過(guò)氧化氫128萬(wàn)噸，過(guò)酸鹽（過(guò)硼酸鈉和過(guò)碳酸鈉）42萬(wàn)噸，聚氯乙烯。

科學(xué)獎

索爾維科學(xué)獎是比利時(shí)科學(xué)研究基金會(huì )設立的一項獎勵，每五年頒發(fā)一次，授給在人類(lèi)科學(xué)領(lǐng)域取得杰出成就的科學(xué)家。索爾維科學(xué)獎共有兩項，一項專(zhuān)門(mén)授予說(shuō)法語(yǔ)的科學(xué)家，另一項（Wetenschappelijke Prijs Ernest-John Solvay）專(zhuān)門(mén)授予說(shuō)荷蘭語(yǔ)的科學(xué)家。索爾維獎的獲獎候選人由推薦產(chǎn)生，必須要有三位科學(xué)家聯(lián)名推薦，其中還必須有兩位是比利時(shí)科學(xué)家。索爾維科學(xué)獎的獎金數額為750,000比利時(shí)法郎。

索爾維科學(xué)獎以比利時(shí)化學(xué)家歐內斯特·索爾維的姓氏命名，是為了紀念他在工業(yè)化學(xué)方面作出的巨大貢獻。索爾維1838年在布魯塞爾出生，受過(guò)中等教育，在一個(gè)瓦斯廠(chǎng)工作時(shí)，廣泛閱讀化學(xué)和物理學(xué)方面書(shū)籍，進(jìn)行了許多研究與實(shí)驗。后來(lái)發(fā)明制造純堿的氨堿法，并于1861年獲得專(zhuān)利權，1863年開(kāi)辦索爾維制堿廠(chǎng)。他所發(fā)明的氨堿法被稱(chēng)為索爾維制堿法，很快在世界各國得到采用，索爾維也因此而聞名于全世界。索爾維利用他的發(fā)明，獲得巨大財富，并用這些財富發(fā)展科學(xué)與教育事業(yè)，包括舉辦著(zhù)名的索爾維國際化學(xué)會(huì )議、物理學(xué)會(huì )議等。這些會(huì )議的召開(kāi)對促進(jìn)世界科學(xué)事業(yè)的發(fā)展起了非常重要的作用。索爾維物理學(xué)會(huì )1911年召開(kāi)第一次會(huì )議，以后連年舉辦，每次都邀請當時(shí)世界最著(zhù)名的物理學(xué)家，討論物理學(xué)發(fā)展重大的關(guān)鍵性問(wèn)題，如相對論和量子論與經(jīng)典物理的嚴重不協(xié)調問(wèn)題等等。

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