靳樹樑，冶金學家，煉鐵專家，冶金教育家，中國科學院學部委員（1993年改稱院士）。40年代他積極開拓小型高爐技術，並取得突出成績，使威遠鐵廠的煉鐵技術經濟指標居當時中國同類型高爐之冠。靳樹樑多年從事高爐強化理論研究，開拓了承德鋼鐵公司釩鈦磁鐵礦高爐冶煉新工藝。在辦學中，他倡導理論與實踐相結合、廠校結合，領導東北工學院（現東北大學）建立了教學、科研、生產三結合體制；主編了第一本結合中國實際的《現代煉鐵學》。
基本介紹
- 中文名：靳樹樑
- 國籍：中國
- 民族：漢
- 出生地：河北省徐水縣西黑山村
- 出生日期：1899年4月1日
- 逝世日期：1964年7月5日
- 職業：冶金教育家，中國科學院學部委員
- 畢業院校：天津北洋大學
- 主要成就：開拓小型高爐技術
- 代表作品：開拓釩鈦磁鐵礦高爐冶煉新工藝，主編《現代煉鐵學》。
簡介,人物生平,職業生涯,小型高爐,高爐冶煉,開闢冶煉新工藝,研究工作,本鋼研發,冶金教育中的帶頭人,教育工作,師資水平,個人簡歷,主要論著,
簡介
靳樹樑，字棟華，1899年4月1日出生於河北省徐水縣西黑山村。其父為鄉村塾師，收入微薄，難以維持家庭生計。靳樹樑9歲時隨堂兄去河南讀書。他學習勤奮，僅用3年半時間讀完高小和中學，13歲考入河北公立工業專科學校套用化學科。通過學習，他認識到祖國地大物博，礦產豐富，應以先進技術開發寶藏；遂中途轉學天津北洋大學采冶系。
天津北洋大學
天津北洋大學人物生平
1919年，“五四”運動爆發。他痛恨帝國主義的欺凌和軍閥政府的腐敗，毅然參加示威遊行。同年夏，靳樹樑以優異成績畢業，他懷著開發祖國寶藏的熱情，到漢口湛家磯揚子機器公司任化鐵股（即高爐車間）助理工程師。當時該公司高爐尚未竣工，他被派往漢陽鐵廠實習。漢陽鐵廠是當時中國最大的鋼鐵企業，他在這裡結合所學理論知識，進一步學習了高爐結構和生產技術。3個月後，揚子機器公司100噸高爐建成，他回廠參加開爐準備工作。高爐開爐後，由於軍閥混戰，購買和運輸焦炭困難，高爐時開時停，工廠日漸虧本。1924年工廠易主，更名六河溝煤礦公司揚子鐵廠。部分員工對工廠失去信心，自動辭職。靳樹樑不忍捨棄冶煉事業，留廠維持高爐生產。他吃苦耐勞，勇於探索，努力鑽研技術，逐漸成為煉鐵能手，深得廠總工程師陳廷紀的器重；而總工程師的精湛技術和剛正作風也給靳樹樑以很大影響。
1936年秋經當時鋼鐵界權威嚴恩械推薦，靳樹樑到南京國民政府經濟部資源委員會工作。這時該會決定在湖南湘潭建設中央鋼鐵廠，派靳樹樑為隊長赴德國考察。1937年初靳樹樑等一行8人到達德國，先在柏林工業大學學習德語，同時學習了杜勒（R．Durrer）教授的鐵冶金學。5月，靳樹樑分配到克虜伯公司保貝克鋼鐵廠煉鐵車間實習。不久，他參加了對德國為中央鋼鐵廠設計的方案和圖紙的審查。
半年後，靳樹樑又到克虜伯公司萊茵村鋼鐵廠實習。該廠有9座高爐，日產7000噸鐵，占全德鐵產量的1/10。靳樹樑做了全面的調查研究，並寫出詳細的考察報告。這份報告迄今一直珍藏在鞍山鋼鐵公司。
1937年7月7日“蘆溝橋事變”發生，華北和京滬等地相繼淪陷，國內形勢險惡。靳樹樑再也按捺不住迫切的救國之情，遂與嚴恩棫、王之璽、劉剛一起申請回國參加抗戰。1938年3月終於踏上了戰火紛飛的祖國土地。
小型煉鐵爐
小型煉鐵爐回國後，靳樹樑被分配到由兵工署、資源委員會共同組織的鋼鐵廠遷建委員會，參加拆遷漢陽鐵廠、大冶鐵廠、六河溝鐵廠等廠的設備到四川大渡口重建的工作。隨後他到重慶，參加了大渡口鋼鐵廠的規劃工作，並負責設計了一座20噸小型高爐。
抗日戰爭勝利後，資源委員會調靳樹樑到東北接收日偽鋼鐵廠，任東北區特派員辦公處本溪辦事處處長，負責接收本溪煤鐵公司等廠礦。1946年5月，靳樹樑又被調到鞍山參加接收昭和制鐵所等工廠和組建鞍山鋼鐵有限公司，任鞍山鋼鐵公司第一協理。
1947年底，解放軍圍攻鞍山，廠內秩序紊亂，總經理逃入關內。靳樹樑與其他協理多次籌劃保廠措施，有效地領導了鞍鋼警衛隊的護廠工作，使設備、圖紙、資料等能較完好地保存下來，為解放後迅速恢復生產作出了貢獻。
1949年4月，靳樹樑被調任本溪鋼鐵公司總工程師兼計畫處副處長。他發動民眾，集思廣益，克服重重困難，完成了本溪一鐵廠2號高爐的修復工程。接著他提出了《本溪煤鐵公司三年計畫的意見》，建議修復採礦、選礦、採煤、煉焦、煉鐵系統，新建煉鋼、軋鋼系統，將煤鐵公司建成鋼鐵聯合企業。這一建議對本鋼的發展起了重要作用。1950年，靳樹樑調任東北工學院院長，一級教授，並親自擔任建校委員會主任。經過十多年的努力，把東北工學院建成為一座規模宏大的冶金大學。
現代高爐
現代高爐為發展中國的冶金工業和煉鐵科學，他不遺餘力地從事和領導了煉鐵教研室的科學研究工作。在解決高爐結瘤、總結高爐強化經驗、研究高爐風口區降料理論、開拓釩鈦磁鐵礦高爐冶煉工藝等方面作出了重要貢獻。
1958年3月23日，靳樹樑加入了中國共產黨。參加了人民政權建設和推進科學技術的發展。他是第一、第二屆中國人民代表大會代表，政協中國委員會常務委員，遼寧省政協副主席。他曾任中國科學院東北分院副院長，是中國科學院學部委員。他曾當選為中國金屬學會副理事長，遼寧省科學技術協會主席。
職業生涯
抗戰初期，中國半壁河山淪陷，西南地區只有小規模的土鐵生產，遠不能滿足抗戰的需要。當時拆遷到四川的是原六河溝鐵廠的100噸高爐，由於四川地區煉鐵原料產地分散，產量小，運輸也很不方便，短時期內不能滿足重建100噸高爐的需要。為滿足抗戰急需，決定先建一座20噸高爐，由靳樹樑負責設計。靳樹樑在既無前人經驗，又缺國外資料的情況下，根據現實條件，充分利用拆遷來的鋼鐵材料，克服重重困難，完成了設計。經過一年時間建設，於1940年3月2日正式開爐投產，較快地為抗戰提供了生鐵。靳樹樑曾撰文說：“小型煉鐵爐為近代新技術在交通困難、礦層貧薄情況下，供戰時生鐵急需的時代產物。而東西典籍，查無資料記載，缺乏資料可以引證。創行伊始，眾目睽睽，一國既出，群相效尤，得以救活當時之鐵荒現象，實為中國工業上之莫大成就。”這確實是當時實際情況的寫照。繼上述高爐外，靳樹樑還為永榮鐵廠設計了一座5噸高爐，為雲南鋼鐵廠設計了一座50噸高爐，改造了威遠鐵廠的15噸高爐。1944年12月，靳樹樑發表了《小型煉鐵爐之設計》，這是中國第一篇較詳細地總結小型高爐設計的材料。
本鋼
本鋼小型高爐
40年代初期的小型高爐普遍存在焦炭消耗高、產量低的問題。靳樹樑對此進行了深入研究，認為主要是裝料時料中粉末多集中於爐牆邊緣，料柱邊緣透氣性過差且易結瘤所引起。為此他設計了“小型高爐標準爐喉”，使用這種爐喉能使裝料時料中粉末適當離開邊緣。靳樹樑在威遠鐵廠15噸高爐上首先使用了這種爐喉，並且結合小型高爐特點，進一步探索了與“標準爐喉”相匹配的合理工藝操作方法，使威遠鐵廠小型高爐的技術經濟指標在抗戰期間一直居於同類型高爐之首（其平均焦比為每噸鐵1．30噸焦，最低時為1．147噸焦；平均日產量為每立方米高爐容積產鐵0．413噸。而當時同類型高爐的平均焦比都在2．0噸以上，平均日產量則都在每立方米高爐0．280噸以下）。
靳樹樑發明的“小型高爐標準爐喉”獲得了重慶國民政府經濟部305號5年專用證書及教育學術審計委員會獎金10000元。他的《小型煉鐵爐爐喉設計之探討》一文在1944年中國工程師學會桂林年會上被評為得獎論文。
靳樹樑在小型高爐方面還有其他成就，例如：他根據小型高爐爐缸易冷易凍的特點，改變高爐風口傾角；為使小型高爐在多雨季節也能正常生產而增設爐底防潮設施；創造了被人們冠以“靳氏”稱號的簡易燒結法等。這些工作均在實際生產中取得了很好的效果。
積極進行煉鐵理論研究
高爐冶煉
50年代以前，高爐冶煉強度低，風口前的焦炭層不活躍，爐料都從風口前燃燒區逐步下降，形似漏斗下料，被稱為“燃燒漏斗受料論”。其後，部分煉鐵工作者也有沿襲這種看法的。50年代以來，高爐冶煉強度增高，靳樹樑認為：“高爐風口區爐料運動是高爐全部爐料運動的先導，是決定爐內煤氣行為的重要因素。適當調整其內部關係是強化高爐冶煉的關鍵，也是高爐順行的基礎，必須研究清楚”。於是他懷著強烈的責任心和緊迫感，精心地進行了“高爐風口區降料理論”的研究。從1957年起，他用了近4年的時間研究這一問題。他一方面進行大量的實驗室模型試驗，另一方面在本溪鋼鐵公司煉鐵廠高爐上進行實地觀察和測量，同時還認真分析了國外立體攝影的爐料下降軌跡。他在大量研究工作的基礎上，提出了高爐風口前爐料運動的新觀點。
他首先明確了風口區的定義。指出風口區是高爐兩個特定橫截面之間的區域，一個橫截面在氧化帶的最高點，另一個在氧化帶的最低點。同時指出國內外煉鐵界將風口區籠統地稱為氧化帶或者燃燒帶過於含混，因為其中還有還原區。
煉鋼車間
煉鋼車間他又指出，現代高爐的各個風口前都有一個爐料持續不斷地以迴旋方式迅速運動的區域。在實際生產中，這一區域是焦炭劇烈燃燒的地方。不論是向前噴射中的或是向後迴旋中的焦炭，都在迅速地燃燒著，所以這些焦炭不可能一再往復循環。國外籠統地命名此區為循環區也是不確切的。
他指出，傳統的降料理論，即“燃燒漏斗受料論”，對風力足以使爐料迴旋運動的現代大中型高爐已經過時。
接著，他對風口區的爐料運動，提出了新的假設。他把風口區分為邊緣區、迴旋區、中心區和迴旋區相互之間的中間層等四個部分。構想迴旋區的爐料運動是從風口前的焦塊的平射或稍微向下斜射開始，然後向上下左右迴旋的。中間層的爐料運動以向下為主，但對迴旋區有向心傾向。邊緣區的爐料以向下降落，集中供應迴旋區為主，同時也供應一部分中間層的消耗和進行少量直接還原的耗損。中心區則大量進行著直接還原，消耗焦炭，所以爐料也是下降的。邊緣區和中心區各自結合著和它接觸的部分中間層，構成爐料下行最活躍的區域，是兩條主要的降料路線。為了驗證這一假設，1962年，靳樹樑指導李永鎮又做了迴旋區焦炭消耗的模擬試驗，描繪了風口區上方的爐料運動軌跡，上述假設得到驗證。試驗表明，回施區內焦炭消耗的補給來源，不是來自迴旋區上方，而是來自靠近風口端部的上方。焦炭下降到風口端部時，被鼓風吹送而平射進迴旋區，好像被裝進口袋一樣。他將這一現象命名為“袋式效應”。這一發現，有利於促進高爐強化理論的研究和生產的發展。
鞍鋼
鞍鋼靳樹樑還領導東北工學院煉鐵教研室進行了多項課題研究。早在1953年，他即帶領部分教師在本溪鋼鐵公司進行高爐強化冶煉研究，總結中國高爐強化的經驗。1959年，他根據本鋼高爐的強化經驗，運用蘇聯扎伏隆科夫（Жаворонков）散料層流體力學公式，解析高爐冶煉強度的規律，對總結中國高爐強化經驗起了重要作用。他還建議教研室將高爐強化理論研究作為長遠的研究方向之一。
開闢冶煉新工藝
高爐冶煉釩鈦磁鐵礦在國外已有100多年歷史，但只有渣中二氧化鈦含量不超過15%時才能順利生產。用中國承德的礦石冶煉時，渣中二氧化鈦含量高達16%～18%，生產達不到設計指標，成本也高，冶煉技術長期未能過關，1961年，承德綱鐵公司被調整下馬。
1962年，“多元鐵礦石的冶煉和綜合利用”課題被列入國家科技發展規劃，承德釩鈦磁鐵礦的冶煉研究也被列入規劃。這是一個開拓性課題，意義重大，難度也很大。靳樹樑以高度責任感主動承擔了這一任務。他誠懇地對煉鐵教研室教師說：“國家建設的急需，就是的研究方向，承德釩鈦磁鐵礦冶煉研究是國家急需，煉鐵工作者責無旁貸。”他又深有感觸地說：“中國釩鈦磁鐵礦資源極為豐富，能從事這方面的研究和生產，也是三生有幸。”他以豐富的經驗和學識，分析了攻克難關的可能性，組成了科研組，並派人赴承德鋼鐵公司進行實地考察。
研究工作
在靳樹樑指導下，研究工作分成了含鈦爐渣粘度、含鈦爐渣脫硫能力、燒結、爐外脫硫4個組，制訂了研究計畫，開展研究工作。試驗中發現，冶煉含鈦礦石與煉普通礦石不同。煉普通礦石時渣中氧化鈣含量高達45%～50%，脫硫能力強。用釩鈦礦冶煉時，渣有大量二氧化鈦存在，氧化鈣含量只有25%～30%，脫硫能力弱，所以所煉生鐵含硫過高。為了降低生鐵含硫量，應適當提高渣中氧化鈣含量，即提高爐渣鹼度。國外鑒於若爐渣鹼度高，則爐渣難熔，所以習慣用酸性渣冶煉，渣鹼度不高於1．0。而二氧化鈦渣中氧化鈣少，適當提高鹼度，不致難熔。在實驗室實驗成功的基礎上，研究人員在馬鞍山鋼鐵公司進行了工業性試驗。
試驗全部採用承德釩鈦磁鐵礦精礦粉做的燒結礦，用渣鹼度高於1．進行試驗，經過40天奮戰，結果獲得了含硫在0．08%以下的合格含釩生鐵。釩的回收率也由過去的60%～65%，提高到80%～85%。焦比為每噸生鐵600～800千克。其他技術經濟指標也良好。他們通過試驗，突破了傳統方案，找到了高爐冶煉高鈦礦時的“高風溫、高鹼度、適宜高爐溫、低渣量”的道路。新方案深受專家和工廠的好評，技術鑑定的結論是：“試驗獲預期效果，以承德釩鈦磁鐵礦煉出含硫合格的含釩生鐵，給釩鈦磁鐵礦冶煉指出了新的方向，並為將來進一步西昌礦冶煉試驗打下基礎。”由於這一研究成果，承德鋼鐵公司也恢復了生產。
攻克煉鐵技術難關
本鋼研發
1949年上半年，靳樹樑任本溪煤鐵公司總工程師。當時人民解放戰爭正在進行，恢復生產，支援戰爭是當務之急，要求儘快修復高爐。在修復2號高爐時，當清除日偽占領期間留下的滿爐爐料和積鐵後，發現爐基上有很多又寬又大的裂縫。如何處置，大家意見不一。靳樹樑和公司經理楊維召開技術會議，決定採取以下措施，即：在爐基下部打鋼筋混凝土箍；用200號沙漿灌注裂縫；而後在爐基上再加一層100～200毫米厚的石棉耐熱混凝土墊層，妥善地解決了這一難題。爐基問題解決後，在測量爐子中心線時，發現高爐中心線向上料斜橋方向傾斜了280毫米。有人建議拆掉重建，這確實是個根治的辦法，但戰事急迫，時不待人，不允許拆除重建。靳樹樑為了儘早修復開爐，提出“兩借方針”，即從機械上設法借過一點，再以偏砌耐火磚襯的辦法借過一點。隨後請來了蘇聯專家，意見與靳樹樑一致。遂用爐口唇圈墊偏墊的辦法借過80毫米，再用偏砌耐火磚襯的辦法借過120毫米。雖然尚偏80毫米，影響就不大了。
1949年6月30日下午4時，本鋼2號高爐正式點火，準備“七·一”獻禮。靳樹樑和工人一起，日夜守候在爐旁，當風量加到每分鐘500立方米時，空氣柱與風口平台發生共振，使整個平台都震動起來，引起震驚。靳樹樑憑自己的經驗和卓識，果斷地提出再加風。一小時後，當風量增至每分鐘700立方米時，爐台震動消除了。翌日，當風量達到定額值每分鐘920立方米時，爐台紋絲不動。靳樹樑和大家都露出笑容。經過三天晝夜艱苦奮鬥，1949年7月3日，2號高爐為新中國流出了第一爐鐵水，全廠一片沸騰，靳樹樑也激動得流下了眼淚。
靳樹樑調到東北工學院工作後，他仍急生產之所急，屢次幫助工廠解決技術難題。
1953年本鋼煉鐵廠實行“全風量”操作。由於原料沒有得到相應改善，以致高爐嚴重結瘤。靳樹樑應邀帶領煉鐵教研室教師多次前往調查研究，提出方案，協助解決了這一問題。
1954年3月，威遠鐵廠來信要求幫助解決結瘤問題。靳樹樑經過周密思考，結合威遠鐵廠的具體情況，在回函中提出了從加強原料管理入手，搞好爐料篩分入爐，採用中性渣操作，控制適當爐溫等措施，為解決爐瘤問題再次作出了貢獻。
1958年大建小高爐，靳樹樑發現煤氣利用上有很大浪費，分析原因是煤氣除塵不好。為此他結合小高爐實際，因地制宜地設計了結構簡單、造價低廉的竹網除塵器，提高了小高爐煤氣利用效率。
1959年他又協助本鋼解決高爐強化後風口大量燒損的問題。1960年他分析了本鋼高爐爐缸燒穿原因，總結經驗教訓，提出防止方案。1964年他在病中還函復包頭鋼鐵公司要求協助解決風口嚴重燒損的問題，建議採用風口外壁加耐火層的辦法。靳樹樑真是鞠躬盡瘁，為生產嘔心瀝血。
冶金教育中的帶頭人
靳樹樑擔任東北工學院院長14載，他主張冶金高等院校應培養善於創新、能獨立解決科學技術問題、忠誠地為共產主義奮鬥的人才。為此，他非常重視理論聯繫實際，學以致用。他親自主持修訂教育計畫，增加了認識實習、生產實習、課程設計、畢業設計等實踐性教學環節。
他提倡廠校合作，教學、科研、生產三結合，要求各系和廠礦建立密切的合作關係，廠礦工程技術人員到學校做兼職教師，做專題報告，學校教師深入工廠熟悉生產實際，幫助解決技術問題。由於靳樹樑的提倡和身體力行，廠校合作迅速開展，至1954年10月，東北工學院就有煉鐵、煉鋼、鋼鐵壓力加工等9個教研室與鞍山鋼鐵公司所屬10個廠礦簽訂了合作契約。其內容包括：雙方互派教師、技術人員和生產革新者，進行諮詢或做報告；交換技術資料；指導學生實習，以及共同對生產中存在的問題進行科學研究等。這一工作的開展，為提高教師、學生的水平，為科研的發展，為教學內容的改革和教學質量的提高創造了條件。
教育工作
靳樹樑從事冶金教育工作的另一特點是以身作則，深入教學第一線，取得經驗，指導全面。他親自講授煉鐵專業的“高爐操作”課，親自帶研究生。他還親自主編了第一部結合中國實際的煉鐵專業課教材《現代煉鐵學》。為了能更有效地領導教育工作，他有計畫地到課堂聽課和深入實驗室了解實驗情況。當時他已年過六旬，患有心臟病，但他不畏勞累，長年堅持，發現問題就及時解決。一次，他看到學生上分析化學課所用的天平精度差且數量不足，就囑咐有關科室立即更換。
煉鐵教研室一直是他深入的重點之一，自1958年起，他親自兼任教研室主任，為了提高教學、科研質量和
師資水平
師資水平，他與教研室其他負責同志商量，將課程做了講授分工，成立了普通冶金學、普通煉鐵學及專業煉鐵學三個教學小組，老、中、青結合，以老帶青。又將專業課分成四個專題，每人任選一題深入研究，以提高專業課講授水平。他還根據教師的不同特點，確定了提高方向，制訂了提高措施。他組織中、老教師選學第二外語並親自擔任德語教學指導。為了鼓勵教師勇於承擔重要科研、設計任務，他親自做動員並做教師後盾以解除教師的顧慮。如本溪鋼鐵公司煉鐵廠1號高爐要進行改建性大修，擬請東北工學院設計。但工作量大，難度高，煉鐵教研室教師雖有意承擔，恐無把握。靳樹樑鼓勵說：“接，有問題找我。”在設計過程中他親自審查圖紙，並簽字負責。在他的帶動下，不僅完成了設計，還有力地推動了科研工作的發展。靳樹樑理論聯繫實際的良好學風和堅持教學、科研為生產服務的方向，為冶金教育事業發揮了很好的作用。
個人簡歷
1899年4月1日生於河北省徐水縣。
1912～1919年在河北公立工業專科學校及北洋大學學習。
1919～1936年任揚子機器公司助理工程師、工程師。
鞍鋼
1936～1938年經資源委員會派赴德國考查。
1938～1939年鋼鐵廠遷建委員會工程師。
1939～1940年雲南鋼鐵廠工程師兼化鐵股股長。
1940～1946年威遠鐵廠廠長。
1946～1948年東北區特派員辦公處本溪辦事處處長、鞍山鋼鐵公司第一協理。
1948～1950年鞍山鋼鐵公司顧問、本溪鋼鐵公司總工程師兼計畫處副處長。
1950～1964年任東北工學院院長，一級教授。
1964年7月5日於瀋陽逝世。
主要論著
1靳樹樑．德國克虜伯公司萊茵村鋼鐵廠考察報告．1936．2靳樹樑．四川鋼鐵工業之動向．資源委員會季刊，1941，1（1）．
論著
論著3靳樹樑．小型煉鐵爐布料之特徵與爐喉設計之演進．中國工程師學會第12屆桂林會議論文，1943．
4靳樹樑．小型煉鐵爐爐喉設計之探討．資源委員會季刊，1944，12．
《選礦手冊》
5靳樹樑．小型煉鐵爐之設計．重慶市檔案館工業100卷，1944，12．
6靳樹樑，陶少傑．本溪鐵礦成分分析．1952．
7靳樹樑．對威遠鋼鐵廠改建高爐爐型的幾點意見．1953．
8靳樹樑．世界各國銑鐵生產情況及中國發展遠景意見．1955．
9靳樹樑．關於有色金屬及冶金爐熱工方面遠景規劃的意見．1956．
10靳樹樑．高爐操作自動化意見．1956．
11靳樹樑．竹網除塵器．1958．
12靳樹樑主編．現代煉鐵學．北京：冶金工業出版社，1959．
13靳樹樑．高爐風口區的爐料運動．北京：中國金屬學會煉鐵年會，1960．
14靳樹樑，李永鎮．迴旋區的實驗研究．冶金技術，1962（6）．
15靳樹樑，李永鎮．高爐風口區爐料運動的特徵——袋式效應，載中國煉鐵三十年，北京：冶金工業出版社，1981：454～461．
