被国人误解的盐场外来装置——枝条晒卤架

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 来自北京市

在自贡盐场的民国老照片中,不难发现枝条晒卤架的影像,其棚架式的外观、浓缩卤水的功能,让很多人误解为,“这是自贡盐工的发明创造”“这是中国古人的智慧结晶”。但真相恰恰相反,这外形与中国棚架建筑极其相似的装置,却是上世纪二十年代从德国盐场学习、引进进入中国,于抗战时期在四川推广的,是“不折不扣”“货真价实”的外国“舶来品”。

枝条晒卤架图(自贡市档案馆藏)

近日,笔者在自贡市档案馆查阅了黄海化学工业研究社1940年汇编出版《黄海•化工汇报(盐专号)》一书,从中找到了当时由鲁波、刘嘉树两位专家撰写的《枝条架之性能及盐卤浓缩试验》论文。为让读者全面了解盐场枝条晒卤架,笔者从中摘录并依据相关资料整理,以飨读者。

《黄海•化工汇报(盐专号)》封面(自贡市档案馆藏)

一、枝条晒卤架的沿革

枝条晒卤架的发明起源,有两种说法,一是“五百年前起源于意大利的Lombardy省(旧译为伦巴底省,今为伦巴第大区)”;二是据日本人的相关报告,在1579年德国Nauheim市(实为巴特-瑙海姆,位于黑森州,德国著名古盐场)首先发现。1909年前后,该法已在俄、德、法、意、西、瑞士、挪威等欧洲国家以及亚洲的印度尼西亚广为使用。按照民国时期学术界公认的说法,“枝条晒卤架应起源于德国的Nauheim(瑙海姆)、Durrenberg(迪伦贝格)、Rodenberg(罗登贝格)、Schonbeck(舍讷贝克)等地。”

我国最早应用枝条晒卤架浓缩卤水技术的地方,则是在湖北应城。湖北应城膏盐盐商家庭出生的陈荫三(1899-1942),1916年赴武昌求学,受恽代英影响,树立实业救国理想。1921年从上海自费赴德国柏林大学化学系留学,重点研习矿冶、化工、制盐等工艺。1927年学成回国返乡接管家业,以近代科学改造应城膏盐开采熬盐全流程,其中,仿照德国盐场修建枝条晒卤架,后发现德国盐场用树枝填充晒卤架做法,容易使树皮腐败,导致卤水变黑、成盐质差,故采用耐盐水腐蚀的竹枝条替换。抗战期间,湖北应城沦陷。1942年陈荫三被日伪军软禁,后服毒自杀。

至于四川使用枝条晒卤架浓缩卤水法,原驻重庆的盐业研究所曾有动议,但并未实施。自1938年后,因永利公司、黄海研究社內迁至乐山五通桥后,永利化学工业公司技术员何君熙,曾与陈荫三是留德同学,何君熙在从天津內迁途中曾专程到湖北应城参观,并邀请陈荫三赴四川。陈荫三因病和家庭原因未前往,但派其属下技术员范国材,将湖北应城枝条晒卤架的建造技术,带到乐山五通桥、自流井盐场协助黄海化学研究社进行试验并推广。

二、枝条晒卤架的基本构造

枝条晒卤架的构造,相对较为简单,为类似棚架的上窄下宽的木质装置。架高为5-20米,长可为数十米,也可上千米,宽2-4米。晒卤架两侧设有横木,德式晒卤架一般5-6米设一横木,方便悬挂树枝。在乐山牛华溪建造的枝条晒卤架,两侧1米左右设一横木,并用棕绳系竹枝层叠而下。(如图一、图二)。

《枝条架之性能及盐卤浓缩实验》部分内容(自贡市档案馆藏)

在竹枝晒卤架的顶部,安装有四排卤水管,落水管上铺设木板为走道。长度较短的晒卤架,在顶部装过一根卤水槽,槽壁开四孔以连接分卤管;长度较长的晒卤架,在顶部设多根卤水槽,每根槽在不同位置开孔连接分卤管。卤水管管壁每二寸有多个2厘米直径小孔,确保卤水均匀流下。德式晒卤架用卤水泵将卤水泵入卤水槽,在牛华溪则用竹制“龙竿”吸卤上架。德式晒卤架地面建有浓卤池,牛华溪晒卤架下只有浅池,用以收集卤水,并根据地面高差另建浓卤池。

三、枝条晒卤架浓缩卤水的影响因素及建议

枝条晒卤架浓缩卤水的原理,主要是在增加蒸发面积、吸收阳光的热量,并利用自然风力促进卤水蒸发、散发水汽。因此,其浓缩卤水的速度主要与以下因素相关联:(1)枝条架的高低、长短;(2)竹枝排挂的密度及其构造;(3)卤水的浓度;(4)卤水的温度;(5)卤水的速度;(6)风的速度;(7)风的方向;(8)大气压力;(9)阳光的大小;(10)空气的温度;(11)空气的湿度。

黄海化学研究社在川康盐务管理局的协助下,在乐山牛华溪、自贡自流井等地建设了多座枝条晒卤架进行试验,获取了1939年夏季试验的部分数据。两位专家针对四川川南的气候特点,提出七条具体建议:一是枝条晒卤架高应在20米左右,以容易上卤为标准,不宜过分加高;二是“龙竿”,应更加坚固,可以改用牛车,或更省人工;三是枝条晒卤架架身较大的,可以加宽架身;架身小的,两侧挂竹枝宜薄、内层少挂或者不挂竹枝,以增加架子内部空气流动;四是两侧竹枝宜稀疏,可以多留空白;自高处而下,可以留出几圈不挂,最下面一层,也可不挂。纵长方面,每隔一段,也应留出部分位置不挂,以利于空气流动;五是架下的大池、储卤池应注意改进,要方便更多灶户利用;六是分卤管必须用竹管,防止管内堵塞、腐蚀;七是枝条晒卤架的设置方向,应斟酌于当地的日照、风向而定。单就风向而言,风向应与枝条晒卤架架面垂直为宜。后来出现在乐山、自贡盐场的枝条晒卤架,多是按照两位专家意见进行建造的。

四、枝条晒卤架论文创作及作者介绍

从现存档案中查阅到的《黄海•化工汇报(盐专号)》一书,是1940年12月由黄海化学研究社编印出版的单行本。

黄海化学研究社,是中国近代第一家民办独立化工科研机构,属于“永久黄”团体。黄海化学研究社,不是生产工厂,而是为永利公司、久大公司提供生产技术支撑,同时也面向社会开展调查和应用研究的化工研究机构。该社于1922年在天津塘沽由范旭东(1883--1945)创办,孙学悟(1888--1952)担任社长。1937年全面抗战爆发,1938年7月,孙学悟率科研人员内迁至乐山五通桥。黄海化学研究社迁入川南后,立即开展了枝条晒卤架等多项研究试验工作。1940年该书出版时,黄海化学研究社孙学悟社长亲自撰写引言,对该书编撰进行了说明,即“凡足以唤起国人的认识——科学的应用为吾国自力更生之唯一工具,……,(黄海化学社)莫不竭力研究,以期于民生方面有所改进,……汇集发刊,贡献社会。”

《枝条架之性能及盐卤浓缩试验》论文的作者鲁波、刘嘉树,均是我国近现代化工的奠基人之一,为我国化学工业建设做出了巨大贡献。

来源:天津渤化永利化工有限公司刘辉女士

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