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我们国家大约在距现在四千年的时代,也就是公元前两千年,在甘肃武威这个地方就古墓里头出现了红铜,有红铜做的器具,这说明了中国在那个时候,或者更早已经开始有红铜,到了商朝,铜和铜合金,也就是青铜,这个冶炼呢,就已经到了非常高的水平了。这也是司母戊的大鼎,这是另一个照片这个比较清楚一些,这个重量有八百多公斤呢,到现在被认为是全世界青铜时代重量最大的一个青铜器。那么做到这样的程度,说明这个人类冶炼铜的历史,做青铜的历史已经很悠久了,不是很长时间他达不到这样的水平。除了铜之外,那么锡、铅和汞,汞也就是水银了,它们的冶炼技术呢,也先后的被人们所掌握。因为他开始是把锡矿,把铅矿,混在铜矿里头炼青铜,后来他就慢慢识别出来,这是不同的东西,因为矿的比例不同,铸造出来的青铜器,它的颜色,它的性能不一样,他就开始认识到,这锡是锡,铅是铅,铜是铜,因此,单独的锡也做出来了,单独的铅也做出来了,在早期的青铜器里面是含铅,所以贵族们饮酒都是用青铜器可能寿命不会太长,因为铅中毒啊,古代的帝王寿命总是很短,除了他太忙以外,生活太腐败以外,老是用铜器喝酒,铅中毒我想也是一个原因。
到了秦汉的时候,那么就又制出来了铜锌的合金,铜和锌的合金,那么成为黄铜,像这个颜色就应该是黄铜了,实际上这个可能也不是铜,是铝的镀层,看起来像黄铜。那么黄铜呢,中国古代书叫做钰石,金字边一个玉字,到了宋朝呢,就又制造出来了铜镍的合金,你们看中国古代的典籍,会看到一个道士或是什么人,还是一个什么人,他发现了铜镍合金的制造,镍比例比较高,铜比例比较少,看上去像银子,他每天用土法炼一块出去换钱,每天隔几天炼一块,出去换钱,当银子使用,用了一段时间之后,最后被人家发现了,才知道那个东西不是白银,而是白铜。
主持人:伪造货币。
王殿左:这个白铜呢,欧洲的语言发音跟汉语一样,“ ”有的学者认为,白铜技术就是中国传过去的,他不知道叫什么,中国人说叫白铜,他就写上“白铜”,不知道真假。然后到了汉朝,西汉东汉,又发明了从铜的硫酸铜,叫板钒,硫酸铜的水,如果发一些铁粉进去,它会出来铜,这是一个置换反应,那么发明了这种冶炼的方法,叫做板铜法,板铜法实际上就是我们今天的湿法冶金了,那么在当时,这个技术也相当的……使用得很广泛,总而言之,铜啊、铅啊、锡啊、镍啊,这些个有色金属,当然后来呢,有了钢铁,钢铁冶炼技术和它的应用,对我们古代社会生产力的发展,对我们整个人类的文明的发展,它是提供了一个基础,它是产生了巨大的推动作用。这就是我讲的这个青铜时代,我们有色金属,人类的早期的文明,它所产生的重要的作用。
那么下面呢,我要说,近现代有色金属、稀有金属,它发挥了什么样的作用。那么我们呢,就是谈一谈三次产业革命,那么第一次的产业革命,大家知道,是发生在十八世纪,很多材料上面讲这个,1780年前后,就是蒸汽机发明和应用,作为进入第一次产业革命的标志,是有代表性的,那么有了蒸汽机,也就产生了火车了。那么人类就第一次的从手工的劳动和利用牛、马来耕田,来运输,以及利用原始的水利,比如水车可以驱动椿米,可以做一些加工以外,第一次的进入到了机械化的时代,就是人类不用手工劳动,用机械来代替。
那么制造各种机械,当然用得最多的材料是钢铁了,那么各种有色金属也是不可能缺的金属材料,我们任何一个机器,没有铜,没有青铜,是做不出来的,做不出来机器的。工业化国家长期的经验就是,钢铁和有色金属,它在整个社会消耗的比例呢,大约是一百比五,你要用一百吨钢材,同时也要有五吨的有色金属跟它相匹配,否则你是造不出来各种器具的。那么这里我们要指出来,就是表面上看是一百比五,那就是有色金属没有钢铁重要,可是实际上呢,我们用高炉炼铁,它的原料铁矿石,含铁总在六十五以上,甚至到七十,换句话说说,炼一吨铁,大概不要两吨矿就炼出来了,那有色金属呢,就没有那么好的事情了,铜的矿石,通常当时的都是富矿也不过是百分之几,铅锌矿富余一点,也不过是百分之十几,现在更加不行了,现在铜矿,像我们国家最大的铜矿,江西铜业公司已经是百分之零点五了,一吨矿只有一百分之零点五的铜,所以说,炼一吨有色金属,比炼一吨钢要多五十倍的原料,所以因此说,要满足工业规模的有色金属的用量,有色冶金、有色矿的工业规模,实际上跟钢铁是同一个等级的规模,这也是非常大的一个产业,要支撑一个国家的发展,工业化的建设。那么,并且呢,有色金属它不像钢铁,品种是非常多,当然钢铁的品种也很多,脚钢、钢管、钢筋呢、钢板呢,各种型号的钢,基本上都是本质上是一个东西,是铁了,主要是铁,里面加各种元素,炭的含量不一样,有色金属就不同了,每种不一样,六十多种,所以呢,它这个性质是不一样的,它所用的原料也是不一样的,制造这些金属,它所用的技术也是各种各样的。比如大家知道的火法冶金,英文叫做“P ”,比如说湿法冶金,就是“H ”,也是拉丁文,就是湿的意思,比如说我们真空冶金,比如我们的粉末冶金,比如我们萃取分离,比如我们的膜分离,比如我们各种表面的喷涂等等等等,这些有色金属、稀有金属的冶金方法是各种各样的,品种是非常多的。那么最近我们又在……我本人也在做生物冶金,后面我还要提到,所以有色金属工业它是一个包含了很多高科技,它是一个技术十分复杂的一个工业领域。这是我讲的第一次的产业革命。
下面呢,我就讲第二次的产业革命,第二次产业革命呢,是十九世纪,十九世纪的末期,有的学者把它定为1880年的前后。那么这个,大概到二十世纪初,世界上许多国家就先先后后的实现了电气化,用电,所以第二次产业革命呢,它代表性的成就,从科学上来说就是玛斯维尔的电磁的理论,你们学物理,大家都学到电磁的理论,电和磁,那么在工程技术上,就是发明了早先是发电,发电报,直流电、静电。那么后来就有了发电机,电动机,马达。那么,代表性的。包括远距离的输电技术,一开始他可能不能送到远处输电,实验室里做个试验,离几十米,打个电话,打个电报,那么后来远距离的输电,然后就是内燃机,内燃机的产生,有了内燃机,那么汽车也就出来了,这些个技术,就是代表性的技术。
那么第二次产业革命的实现,电气化时代的到来,它又显著地提升了我们有色金属的地位。拿铜来做代表,铜在青铜时代做了巨大贡献,到了电气化时代又一次做了巨大的贡献。因为发电机、马达,它的心脏它的核心就是铜,这是一个小马达,这是铜,没有铜,就做不出马达,没有铜就做不了发电机,它做导体。如果没有电的话,我们很多有色金属是造不出来的,尽管地壳里有。比如说铝,在地壳的储量里头,铝比铜要大得多,那么铝这个金属呢,它很难造出来,氧化铝,也很难把它还原成金属,用炭还原,是非常困难,大概据计算,得二千多度,二千多度很难达到,工业上的应用是不可能了。有了电以后,我们通过电解的方法,可以把氧化铝变成金属,那么这个金属铝的价格,可以工业应用,它比铜更便宜,它来源更广泛,所以很多情况下是用铝代替铜了,所以铝也是另一个非常重要的有色金属。
那么,第二次产业革命的后期,到第三次产业革命的酝酿阶段,就是到二十世纪初,那么,如果我们说第一次产业革命是叫做蒸汽机的时代,第二次的产业革命是电气化的时代,那么第三次产业革命我们就说我们进入了信息时代,那么,信息时代的到来,就是晶体管和集成电路的出现,第一个晶体管,大家知道,是在美国的贝尔实验室,在那里放着,我也去看过,很土啊,做得并不是很洋的,但是它是第一个。那么各种�