“科學人生·百年”院士風采
中科院學部成立60多年來,先后選聘產生了1499名中國科學院院士。包括諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧院士,國家最高科學技術獎獲得者吳孟超院士、吳良鏞院士等。“科學強國”欄目將持續刊登這些院士的故事,展現他們的人生風采。
他以科技報國為初心,用每一天的努力和輝煌成績詮釋“家國情懷”,把一生都奉獻給了化工事業和教育事業。
他,心懷“國之大者”,解決關鍵領域問題,攻克重水生產技術難關,為新中國核工業的起步作出重要貢獻;他,學以致用,深耕精餾技術,研究成果應用于數以千計的工業精餾塔,助推我國石化工業技術的跨越式發展;他,潛心學術,言傳身教,用每一天的努力和輝煌成績詮釋“家國情懷”,激勵學子為強國讀書。
80歲承擔教育部教改項目,84歲獲得國家科技進步二等獎,85歲站著給本科生講課,90歲指導博士生科研,97歲伏案撰寫理論書籍,百歲依然坐在書桌前歸納、凝練技術發展中的科學問題。
他就是中國科學院院士、天津大學教授,我國精餾分離學科創始人、現代工業精餾技術先行者、化工分離工程科學開拓者——余國琮先生。
2022年4月6日12時,余國琮先生在天津逝世,享年100歲。
于戰火中立志科學救國
1922年11月18日,廣州西關地區一戶余姓商家迎來了他們的第九個孩子,取名余國琮。
1938年日寇侵占廣州,14個月的狂轟濫炸,讓16歲的余國琮目睹了家園變得滿目瘡痍。在逃難中,他的兩個哥哥一個不幸身亡,一個遭受重傷,切身之痛讓他堅定地選擇了科學救國這條路。
1939年,余國琮考入昆明西南聯大化工系,1943年夏天畢業并獲得工學學士學位。隨后,到重慶國民政府經濟部中央工業試驗所任助理工程師。
1945年,余國琮赴美留學,只爭朝夕,兩年內拿下碩士、博士學位。他的博士研究方向一個是精餾,另一個是熱力學。求學期間,余國琮深受導師庫爾教授的賞識,在匹茲堡畢業后,他應邀留在該校擔任化工系助理教授,主講本科生及研究生的化工熱力學、傳質分離過程等多門課程,其中,他為研究生講授的“高等化工熱力學”課程頗受歡迎,一些來自企業的工程師慕名而來,成為該校極為罕見的研究生“大班課”。
教學的同時,余國琮還繼續進行科研工作,并與庫爾教授一起指導碩士生和博士生的畢業論文。他提出的汽液平衡組成與溫度關系理論曾長期被一些專著、手冊所采用,被稱為“余—庫”方程。1950年,余國琮被列入美國科學家名錄,彼時年僅28歲。
余國琮很清楚,如果繼續留在美國,未來極有可能取得更為突出的成績。但他深知,剛剛成立的新中國急需人才。1950年8月,余國琮懷著科學救國的熱情,沖破重重阻力,毅然返回祖國,成為首批歸來的學者之一。
回國后,余國琮應茅以升的邀請,到唐山工學院(現西南交通大學)成立不久的化工系任教授并兼系主任。1952年全國院系調整,余國琮調到了天津大學,在這里,他為我國的化工事業貢獻了畢生精力。
在技術封鎖中鑄大國重器
20世紀50年代我國煉油工業處于起步階段,而精餾技術不僅是包括煉油在內的幾乎所有大型化工過程的通用技術,更是生產核工業所需重水的關鍵技術,然而這關乎國家經濟和安全命脈的核心技術卻不掌握在國人自己手中。余國琮深知精餾技術對于我國化工產業和國防工業的重要性,來到天津大學兩年后他就建立了我國第一套大型塔板實驗裝置,1956年他主持的精餾項目被納入國家《1956—1967年科學技術發展遠景規劃》。
50年代末隨著中蘇關系交惡,我國重水面臨斷供危機,這關系到原子能事業的存續和國家安全。1959年周恩來總理來到天津大學重點視察重水分離實驗室,握著余國琮的手,他語重心長地說:“現在有人想卡我們的脖子,為了祖國的榮譽,我們一定要生產出自己的重水,要爭一口氣!”在技術人員、經費、資料和經驗都嚴重不足的條件下,余國琮和他的團隊夜以繼日地工作。談及這段往事,他用“拼命”二字來描述。1965年,重水分離技術最終研制成功,為“兩彈一星”的發射成功奠定了堅實基礎,余國琮提出的“兩塔法”也成為一直沿用至今的自主重水生產技術。至20世紀70年代,我國不僅做到了重水自給,還成為重要的重水輸出國。
余國琮并未將重水分離技術的成功研制視為壯舉或者奇跡,在他看來,迷信和崇拜美國技術的原因在于缺乏了解。曾在代表先進水平的梅隆工業研究所進行科研工作的他認為,“美國在化工方面并沒有什么特別高明的地方,如果我們下點功夫,也不見得趕不上他們。”
20世紀80年代初,大慶油田斥巨資從美國引進的用于乙烯生產的原油穩定裝置由于沒有考慮到油品差異而導致投產后輕烴回收率一直達不到要求,美國公司派高管和專家團隊調試了兩個月都無法解決問題,只能賠款走人。當收到支援請求時,余國琮沒有知難而退。按照他的改造方案對裝置系統的運行參數進行調試后,輕烴回收率甚至超過了原有設計的指標,而且設備性能和能耗也都得到了改善。這是我國第一次應用自主技術成功改造進口成套裝置,它標志我國化工分離技術在當時已達到世界領先水平。
賡續創新推動石化工業深發展
余國琮真正做到了把論文寫在祖國大地上。他指導的團隊迅速實現精餾技術的產業化,創造了從研究到生產的“一條龍”模式,先后新建或改造的工業精餾塔已超萬座,直接帶動了我國石化、輕工、環保等行業精餾分離技術的進步。
目前石化工業全行業80%以上的精餾塔均采用了該項新技術;在煉油常減壓精餾領域解決了我國千萬噸煉油中超大型精餾塔的設計問題,國內技術市場覆蓋率達到90%;在空氣產品分離這一重要領域技術市場占有率達到80%以上,完全取代了國外技術。
進入21世紀,化學工業成為我國國民經濟的支柱性產業,為各行業的發展提供各種原料和燃料,支撐著我國經濟的高速增長。精餾,作為覆蓋所有石化工業的通用技術,在煉油、乙烯和其他大型化工過程中發揮著關鍵作用。
余國琮還十分注重以市場為導向積極推動產業化。他親手創建了精餾領域的國家重點實驗室以及我國最早的高效精餾設備產業化加工中心,創造性地提出了“研究設計—加工—安裝—服務一條龍”的成果轉化模式,解放了團隊的創新能力。特別是在獲得巨大的經濟效益的同時,技術的進步實現了節能減碳的顯著效果,為我國石化工業的可持續發展和綠色發展開辟了前景。
余國琮在天津大學工作70年,開創中國精餾學科,奠定天津大學在全國化工領域的科研地位。潛心科研的同時,他不忘培育后輩。在他看來,大學的根本使命就是培養創新性人才,從而服務于國家需要,而作為一名大學老師,以此為目標做好本職工作就是再正常不過的事了。如果說在面對民族偏見和技術封鎖時,余國琮所展現的是錚錚鐵骨,那么作為一名大學教師,他展現的則是謙卑溫和。
以科技報國為初心,余國琮將他的一生全部奉獻給了新中國的化工事業和教育事業。
(《小康》·中國小康網孫媛媛綜合整理)

(簡介)
人物小檔案
余國琮
(1922年11月18日-2022年4月6日)
出生于廣東省廣州市,化學工程專家,致力于化工基礎理論研究,長期從事化工分離科學與工程研究,我國精餾分離學科創始人,他參與主導了我國自主生產重水的關鍵技術研究,為“兩彈一星”的突破作出了重要貢獻。中國科學院學部委員(院士),天津大學教授、化工學院名譽院長、化學工程研究所名譽所長,精餾技術國家工程研究中心技術委員會主任,曾獲得國家科學技術進步獎二等獎、五一勞動獎章等。