主题：【原创】萨索故事（0） -- 橡树村

要说起来，南非当时决定上煤液化项目，还是挺奇怪的。

南非在发现钻石矿，金矿之前，就是个农业国，穷得很，也没有技术基础。发现了宝藏之后，开始开发，富起来一些人，但是也只能进行基础原料的开采。增值的东西，南非做不了。就算有技术，也就是矿业还算不错。而作化工，南非却一点经验都没有。

而且，煤液化这个项目，也真的不是什么好项目。

首先，煤液化当时就是个赔钱项目。

虽然德国人差不多连续生产了十年，但是那种生产是不计成本的。要知道生产成本就比当时的油价高出一倍有余。战争时期无所谓，只要有东西就好，不在乎价钱，但是现在不打仗了，这么贵的东西，谁买呀？

然后，这个东西技术门槛挺高的，虽然看起来反应很简单，实际上技术问题一大堆。日本当时还算说得过去吧？工业化根本就没实现了，甚至德国人去教都没教会。其他国家，也就是英国美国试了试，其他的都不敢碰的。南非一点技术基础都没有，玩这个，不是找死么？

最后，这个项目很花钱的。南非当时基本上还是个农业国家，经济规模很小，政府没有足够的财政能力完成这件事情。实际上，煤液化企业一建立起来，就经历了大大小小无数的问题，政府给的那点钱很快就烧光了，于是投资一加再加，没办法，已经开始了，不干更亏呀！

那么，南非政府犯什么毛病非要玩这个不可呢？

那还要讲讲南非的历史。

南非成为一个国家的时间很短，正式定下来国名是在20年代。实际上，南非内陆的开发就很晚，不过170年历史。

虽然葡萄牙人是欧洲人里面最早发现了非洲大陆最南端的，最早在南非建立殖民地的白人，却是荷兰人。当时荷兰是海上的霸主，控制了整个印度洋。为了船只补给方便，三百五十年前，就在现在开普敦的地方建立了第一个白人定居点。

定居点的日子非常艰难。早期殖民也是非常辛苦的。慢慢兴旺起来了，却赶上了荷兰海上王国的衰落。于是，英国人就来了。这时候是两百年前。

这时候英国人已经开始玩什么文明了，有一个废奴运动。英国人控制了开普地区，也把这个东西带到了南非。

南非的白人居民大部分还是荷兰人，这些人以农业为生，是需要使用奴隶的（有点像美国的南部？）。英国人要求他们废奴，这些人就不高兴了。不过南非当时没有开发的土地还多的是，犯不着和英国人计较，于是，1830年代，这些人就开始向内陆的迁徙。对此，英国人也懒得干涉，正好给自己的移民腾地方么。

迁徙的故事很多，这个帖子不是讲这个的，就少说了。迁徙的结果，是荷兰人建立了两个共和国，一个是现在南非北部的南非共和国，一个是南非中部的自由州。

艰辛的大迁徙

刚刚稳定下来，自由州附近的金伯利就发现钻石了。英国人就跟上来了。再不久，约翰内斯堡地方发现黄金。于是呢，英国人就想要这些资源。都是钱闹的。

荷兰人，这时候叫布尔人了，当然不给。打了两次布尔战争，英国人基本算赢了，于是就把两个布尔人的国家与英国的殖民地合并了。到1920年代，成立了南非共和国。原来不是三个政权么？于是新国家就有了三个首都。到现在南非的首都还是三个：行政首都比勒陀利亚，司法首都布卢芳丹，议会在开普敦。

南非金伯利的大矿坑。从这里开始了钻石潮。

布尔战争前的南非

布尔战争

显而易见，这个国家，是由英国人执政的。而1948年，布尔人，现在已经叫亚菲利康人了，终于赢得了大选（普选占少数但是议会席位选举占优）。而英国人在此以后，就再也没有了执政机会。

这个政府是臭名昭著的南非种族隔离政府的开始。这个话题以后再聊。

亚非利康人是少数民族。当时南非的白人大约占人口总数的四分之一，白人主要就是英国人和亚非利康人。英国人基本上占有经济优势，大的矿业、企业、金融等等，都掌握在英国人手里。而亚非利康人基本上只控制了部分矿业和农牧业。经济地位两个民族是不平等的。这样，在白人里面，亚非利康人就是出于劣等位置。

黑人在亚非利康人上台前还多少有一些政治地位的。亚非利康人能感觉出来英国人对他们的威胁，也能感觉出来正在上升起的黑人对他们的威胁，所以他们就颁布了一系列的种族隔离法律，完全取消了黑人的投票权，试图维持自己对于黑人的优越感。同时，也需要寻找出路维持这个庞大的专制机器的运行。

其后果，就是这个政府决定南非要走工业化的道路。

而煤液化，就成了工业化的重要项目。政治任务么，不惜血本也要搞成的。

土鳖

【原创】萨索故事（4）

• 【原创】萨索故事（2）

费托合成，其实是两个人的名字合起来的。一个叫Fischer，一个叫Tropsch。这两个人发明了从合成气合成油的反应，这个反应就以这两个人的名字命名了。

两个人都是Kaiser Wilhelm煤炭研究所的研究人员。这个地方是1913年建立的，位于德国的工业区鲁尔。

1920年代初，Fischer到了这里，负责从煤制气合成油的研究。

Kaiser Wilhelm煤炭研究所里面的会议

其实类似的工作已经有了。

1902年，Paul Sabatier使用镍和钴做催化剂，从合成气得到了甲烷。甲烷是分子量最小的烃。10年以后，他获得了诺贝尔化学奖，理由是使用镍作为催化剂的贡献。

1914年，有一个叫Bergius的，把煤分散到了油里面，在一个40升的反应器内，使用氧化铁作催化剂进行加氢反应。当温度达到了400摄氏度，压力达到了700个大气压的时候，得到了汽油、柴油的混合物，这个就是直接液化过程了。1931年，他也得到了诺贝尔化学奖，理由是对于高压反应的贡献。

这个就是Bergius

这个反应条件实在是太苛刻了。别说那个年代，就是现在建一套大一点的这么高压力的反应装置，也是非常费劲的，全世界都没几个供应商干这个。于是呢，Fischer和Tropsh就打算采取其他思路。不是合成气可以合成甲烷么？那么能不能得到碳数更高的东西呢？

当然能了。两个人的合作很快就有了成果。1925年，两个人申请的专利得到了批准，费托合成就正式出现了。这条煤液化的路线，现在被称作煤间接液化。

Fischer和Tropsch

德国是个富煤少油的国家。二三十年代的德国，已经在为后来的战争做准备了，而液体燃料又是重要的战略资源。于是，煤液化在德国迅速工业化。当时直接液化要相对成熟，到二次大战的时候，直接液化的年产量最高的时候达到了400万吨，间接液化也有接近年产100万吨的规模，为德国的战争机器的运转提供了不少血液。

费托合成的专利

二战以前，英国和美国的公司也对煤液化技术有很大兴趣，很多德国的研究资金实际上来源于英美的大公司。但是随着美国和中东发现大油田，这些兴趣渐渐的就淡了。

二战结束以后，德国的工厂基本上没有保留下来，毁于战火。相关资料倒是被美国人英国人拿走了，分析了之后，建了几套小型装置，然后就束之高阁了。这些资料现在已经过了保密期。廉价的石油资源使得煤液化没有任何经济竞争力，慢慢的，煤液化基本上就没有人感兴趣了。

而在南非，却开始了兴建煤液化企业的尝试。

土鳖

【原创】萨索故事（3）

• 【原创】萨索故事（1）

要讲萨索的故事，咱们先讲讲煤化工是怎么回事。

煤化工就要从一百多年前欧洲新兴中产阶级的消费习惯说起了。如果那个时候这些中产没有兴趣把自己打扮得花枝招展和贵族一样，可能煤化工就不会诞生了。

人类发现煤应该有几千年历史了，但是一直没有大规模应用。三百多年前，英国人对铁的需求忽然大增，炼铁使用的木炭立刻供不应求，直接影响了铁的产量。于是，煤炭才作为一种重要能源形式被人类大规模使用。在无氧的条件下加热煤，煤里面的气体跑出去了，液体，就是煤焦油，也可以分离出来，剩下的，就是焦炭。这个工艺就叫炼焦。焦炭基本上是纯碳，是非常优秀的燃料，到现在，炼钢也离不开这个东西。钢铁生产的主要污染也来源于此。

得到的气体就是煤气。这个我们以后还要说。在一百多年前，煤气的主要用处就是照明。不仅大街上使用煤气灯，家里面也是要点煤气灯的。

我们现在关心的，是煤焦油。

煤焦油的成分非常复杂，大约有上千种的化合物。所以呢，这个东西就成了化学家们的研究对象，时不时地从里面提取出一点东西，四处宣扬，满足满足自己的虚荣心。到了19世纪，德国的煤炭业和炼钢业已经成了国家的支柱产业，丰富的资源也使得德国产生了不少化学家。

那时候似乎化学家们相信什么东西都能从煤焦油里面找出来。1845年，不过二十几岁的August Hofmann跑到皇家化学院教书，其中有一个学生，叫做William Perkin。这个学生后来自己在家里建了一个实验室，干什么呢？打算从煤焦油里面提取奎宁。奎宁是治疗疟疾的药，当时只能从金鸡纳树中提取，价格非常昂贵。

科学史上很多东西的发现都是偶然的。有一天晚上，Perkin把一片丝掉到了一瓶煤焦油衍生物中，第二天早晨，他发现，丝绸染成紫红了。要是染成了其他的颜色，比如绿的什么的，也就不这么轰动了。紫红色可是太难得了。当时一种紫红色的染料只能从海蜗牛中提取，一万个海蜗牛才能提取出一克染料，价格自然非常昂贵，是只有国王、主教、巨贾、大银行家们才可以享用的超级奢侈品。

化学家们已经发现了煤焦油里面的一种物质，苯胺，可以制备不同的染料，象洋红，紫，黑等等。但是紫红色还是太特殊了。Perkin发现的这个染料的颜色叫土耳其红，提取方法，是从茜草提取的，价格昂贵。当时，德国和英国的化学家们都在致力于其人工合成。1869年，两国化学家同时发现了茜草中间重要的成分茜草素是可以从煤焦油里面的蒽出发合成的。

德国人的运气好，比英国人申请专利早了一天，于是，德国的合成染料工业就开始了，领头的，就是现在的化工和制药行业巨头拜尔。

煤焦油里面的研究导致了巨额的利润，也使得一些化学家开始研究煤气。煤气里面含量高也最有价值的是一氧化碳和氢气，以煤气为原料，化学家们合成了一大堆有用的化学品，这个气体索性就被叫成了合成气。当然，又有一批人发财了。

德国在合成气领域领先了70年，一直到二次大战结束。这期间，和我们话题相关的，就是20年代发现的一个反应：费托合成。

开创了煤化工的紫色

土鳖

【原创】萨索故事（2）

• 【原创】萨索故事（0）

SA seems not so far away from the morden civilization, Spanish go to there quite long time ago. Then Nitherland followed, and England. All these country tansfer some tech. to SA more or less, that will be the start in SA.

还以为是 萨苏 的故事呢。