18世紀(jì)中后期以來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的開(kāi)拓創(chuàng)新和礦物學(xué)的多次變革，在傳統(tǒng)已知的煤、鐵、金、銀、銅、錫、鉛、鋅等常用礦種之外，人類(lèi)又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了鉑、鎳、鈷、鉍、鉬、錳、銻、鎢、鈾、鉻、銥、鉀、鋁、鐳等新礦質(zhì)。隨著新礦種知識(shí)的西學(xué)東漸，清末中國(guó)知識(shí)界和實(shí)業(yè)界逐漸認(rèn)識(shí)到新礦種的工業(yè)性能和應(yīng)用價(jià)值，陸續(xù)著手在全國(guó)各地勘探富藏新礦種的礦區(qū)。礦產(chǎn)資源的有效開(kāi)發(fā)、創(chuàng)新利用及其相關(guān)冶金工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域的發(fā)展，支撐起輪船、鐵路、機(jī)器、電訊、軍備等的出現(xiàn)和發(fā)展，從而成為中國(guó)現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程起步階段的基礎(chǔ)保障。清末中國(guó)各界對(duì)新礦種知識(shí)的引進(jìn)和傳播、對(duì)新礦種的勘探開(kāi)采技術(shù)與工業(yè)應(yīng)用方式，呈現(xiàn)出專(zhuān)業(yè)化、本土化、自主化的發(fā)展脈絡(luò)，沿此梳理，或可成為深入理解中國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的一條重要線索。

化學(xué)礦物知識(shí)的引進(jìn)及其專(zhuān)業(yè)化

現(xiàn)代化學(xué)和礦物學(xué)理論在中國(guó)的引進(jìn)，肇始于晚清中外知識(shí)界對(duì)化學(xué)元素的翻譯和中文定名。例如，1855年英國(guó)傳教士合信著的《博物新編》，最早用中文稱(chēng)名書(shū)寫(xiě)56種化學(xué)元素。此后，中外知識(shí)界通過(guò)口譯筆述結(jié)合的方式，合作編寫(xiě)化學(xué)、礦物學(xué)教材，對(duì)化學(xué)元素特別是近代識(shí)別的新礦質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)定名和介紹。1870年美國(guó)傳教士嘉約翰和何瞭然合著出版的《化學(xué)初階》、1871年美國(guó)傳教士瑪高溫和華蘅芳合作翻譯出版的《金石識(shí)別》，以及1872年英國(guó)傳教士傅蘭雅與徐壽合譯的《化學(xué)鑒原》等，大力引進(jìn)化學(xué)礦物知識(shí)體系，豐富了中國(guó)知識(shí)界對(duì)于化學(xué)元素特別是金屬礦物的存在狀態(tài)、制法、性質(zhì)、用途、主要化合物等方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這一時(shí)期，知識(shí)界和實(shí)業(yè)界對(duì)錳和含錳化合物等新礦質(zhì)及其用途的認(rèn)知，經(jīng)歷了一個(gè)逐漸專(zhuān)業(yè)化的過(guò)程。

新式礦務(wù)實(shí)業(yè)學(xué)堂的創(chuàng)辦和選送學(xué)生赴歐美學(xué)習(xí)礦物冶金專(zhuān)業(yè)，培養(yǎng)出中國(guó)第一批掌握最新礦冶知識(shí)技術(shù)的專(zhuān)業(yè)人才。1892年采礦工程學(xué)堂在武昌創(chuàng)建，1898年南京礦務(wù)鐵路學(xué)堂設(shè)立，天津中西學(xué)堂、山西大學(xué)堂、京師大學(xué)堂等綜合性高等學(xué)堂亦設(shè)置礦科。1904年，清廷頒布《奏定學(xué)堂章程》，鼓勵(lì)發(fā)展實(shí)業(yè)礦冶高等教育。由此，湖南高等實(shí)業(yè)學(xué)堂于1906年設(shè)置礦科、1909年專(zhuān)設(shè)采礦冶金科，京師高等實(shí)業(yè)學(xué)堂和江南高等實(shí)業(yè)學(xué)堂亦開(kāi)設(shè)礦學(xué)。派遣學(xué)生赴歐美學(xué)習(xí)前沿新知亦為當(dāng)局所系。清廷自1872年至1875年派出的赴美留學(xué)學(xué)童中，共培養(yǎng)出9名冶礦技師回國(guó)效力。1902年至1911年間，漢冶萍公司先后選送吳健、盧成章、郭承恩、黃錫賡、楊卓、陳宏經(jīng)、金岳祐等7人赴英、美、德等國(guó)學(xué)習(xí)冶金技術(shù)。吳健于1908年獲英國(guó)謝菲爾德大學(xué)鋼鐵冶金專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位后歸國(guó)效力漢陽(yáng)鐵廠，1912年任漢陽(yáng)鐵廠廠長(zhǎng)，打破了此前漢陽(yáng)鐵廠總工程師、匠目、匠首幾乎全由外籍技術(shù)人員擔(dān)任的局面（方一兵、潛偉：《中國(guó)近代鋼鐵工業(yè)化進(jìn)程中的首批本土工程師（1894—1925年）》，《中國(guó)科技史雜志》2008年第2期）。截至1911年，從礦冶學(xué)科畢業(yè)的留學(xué)生至少有37人，本土培養(yǎng)的高等礦冶人才至少有93人，中國(guó)礦冶技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才基礎(chǔ)由此初步奠定。

清末多種中文期刊報(bào)紙和專(zhuān)業(yè)手冊(cè)亦刊印面世，宣傳化學(xué)礦物工業(yè)知識(shí)，展現(xiàn)了新礦物深入工業(yè)應(yīng)用的過(guò)程。杜亞泉于1900年創(chuàng)辦的《亞泉雜志》是第一份以刊登化學(xué)專(zhuān)業(yè)論文為主的科學(xué)期刊，其創(chuàng)刊號(hào)刊發(fā)的《化學(xué)原質(zhì)新表》中的部分化學(xué)元素譯名被化學(xué)界接受并沿用。盧成章也在報(bào)紙發(fā)表了專(zhuān)業(yè)文章《生鐵化制法》，該文介紹鐵中“錳分”高低對(duì)生鐵質(zhì)性的影響：“錳在鐵中，為碳化錳，及雙碳化物，其作用為能取納硫黃而使鐵與炭素化合，故在鐵中硫錳之成分，不相等，該錳分高，則硫分必低，故有減硬度脆性之效。”（《神州日?qǐng)?bào)》1908年8月1日第9版）盧成章所著《鋼軌制造試驗(yàn)法》于1909年經(jīng)杜亞泉校訂，是首部由中國(guó)人用中文撰寫(xiě)的鋼軌制造專(zhuān)業(yè)書(shū)籍，書(shū)中詳細(xì)介紹鋼軌制造的歷史、化學(xué)成分、物理性質(zhì)、煉制過(guò)程和檢測(cè)方法，以及當(dāng)時(shí)國(guó)際最先進(jìn)的鋼鐵制造技術(shù)。漢冶萍公司1911年刊印的《鋼鐵煤焦樣本》手冊(cè)，結(jié)合外國(guó)鋼鐵工程師、清廷官方及各鐵路工程師的表態(tài)，呈現(xiàn)中外各界對(duì)于該公司所產(chǎn)鋼軌質(zhì)量的滿意和信任。由此可見(jiàn)，清末基礎(chǔ)化學(xué)和礦物知識(shí)的教育普及與專(zhuān)業(yè)化發(fā)展由清廷、知識(shí)界和實(shí)業(yè)界共同推進(jìn)。

新礦種的發(fā)現(xiàn)和錳礦開(kāi)采本土化

由于近代新興工業(yè)生產(chǎn)對(duì)各種新礦種的應(yīng)用開(kāi)發(fā)步調(diào)不一致，導(dǎo)致每種新礦物發(fā)現(xiàn)、開(kāi)采和利用的時(shí)間、過(guò)程各不相同。其中，銻礦、鎢礦、錳礦礦區(qū)的發(fā)現(xiàn)，揭開(kāi)了近代新礦種開(kāi)采本土化的序幕。湖南錫礦山最初發(fā)現(xiàn)銻礦時(shí)，一度被誤認(rèn)為是錫礦，直至1890年經(jīng)化驗(yàn)始知是銻，1897年創(chuàng)辦積善廠，成為錫礦山最早的煉銻廠。自1907年江西省大余縣西華山發(fā)現(xiàn)大型鎢礦礦區(qū)，贛南地區(qū)成為中國(guó)近代鎢礦重要產(chǎn)區(qū)。清末錳礦在中國(guó)的發(fā)現(xiàn)和開(kāi)采則始自漢陽(yáng)鐵廠。1877年，盛宣懷委派的英籍礦師郭師敦在尋找煤鐵礦的過(guò)程中，于興國(guó)州發(fā)現(xiàn)上等錳鐵礦，經(jīng)化驗(yàn)含錳鐵37.08%，含鐵19.6%，“其質(zhì)之佳，甲于歐美各國(guó)所產(chǎn)之鐵。此等錳鐵洵為世所罕覯，不惟礦形極大，取之無(wú)盡，抑且甚合市銷(xiāo)，價(jià)值亦昂”。郭師敦稱(chēng)，“近來(lái)裴生滿及徐梅史等所作熔鋼新法，亦必用（錳）以熔煉，足見(jiàn)此質(zhì)用處甚廣”，并預(yù)言如將興國(guó)錳鐵礦與大冶鐵礦“兩質(zhì)合熔生鐵，再煉熟鐵及鋼，足供中國(guó)各廠一切需鐵之用”（《盛宣懷檔案資料》第五卷，上海人民出版社2016年版，第236頁(yè)）。這是在中國(guó)首次發(fā)現(xiàn)含錳礦物的報(bào)道。

從發(fā)現(xiàn)、勘探到開(kāi)采錳礦，清廷官員和實(shí)業(yè)家逐漸意識(shí)到錳礦在鋼鐵制造中的價(jià)值。1890年興建漢陽(yáng)鐵廠時(shí)，張之洞知曉錳鐵為煉鋼所必需且“鐵中加錳”可煉出“最精之鋼”，在得知興國(guó)州產(chǎn)錳鐵甚旺之后，立即札飭襄陽(yáng)知縣梅冠林，協(xié)同英國(guó)礦師畢盎希、柯克斯等前往復(fù)查郭師敦先前發(fā)現(xiàn)的錳鐵礦山現(xiàn)狀。除張之洞外，鄭觀應(yīng)、盛宣懷等也關(guān)注錳礦山的收購(gòu)。1896年，鄭觀應(yīng)親往大冶等地考察，后向盛宣懷建議購(gòu)入鐵山附近的象鼻山、獅子山及下陸鐵子垴一帶地方的錳鐵礦、磁鐵礦（《盛宣懷檔案資料》第四卷，第89頁(yè)）。這一建議很快得到張之洞和盛宣懷采納。江西萍鄉(xiāng)煤礦創(chuàng)辦人張贊宸于1903年強(qiáng)調(diào)，考慮到“萍有佳旺鐵礦，又有好凈錳礦”，鐵廠應(yīng)選址在萍鄉(xiāng)（《盛宣懷檔案資料》第四卷，第955頁(yè)）。

其后，錳礦開(kāi)采成為漢陽(yáng)鐵廠的重要業(yè)務(wù)。由于“化鐵煉鋼均須用錳”，而且“趕造各省鐵路鋼軌，需錳甚急，即須開(kāi)采應(yīng)用”，1900年，漢陽(yáng)鐵廠正式在興國(guó)州陽(yáng)新縣設(shè)局首采錳礦，全年約產(chǎn)錳砂7000噸，繼而再于1906年購(gòu)得萍鄉(xiāng)縣白茅錳礦山，并派陶德光前往設(shè)局采運(yùn)（《電咨開(kāi)采萍鄉(xiāng)錳礦》，《北洋官報(bào)》1906年第1174冊(cè)，第9頁(yè)）。后續(xù)陶德光進(jìn)一步查勘湖南常德、耒陽(yáng)兩縣錳礦，并以極低的價(jià)格購(gòu)得百數(shù)十座高品質(zhì)錳礦山。漢陽(yáng)鐵廠于1908年創(chuàng)辦常耒錳礦局進(jìn)行開(kāi)采，在1909年3月至1910年1月期間共開(kāi)采錳礦7600余噸（《盛宣懷檔案資料》第四卷，第122頁(yè)）。1908年，漢冶萍公司向農(nóng)工商部呈送正式注冊(cè)文本時(shí)，注明業(yè)務(wù)范圍包括開(kāi)采鐵礦、煤礦以及錳、鎂、矽、鉛等類(lèi)化鐵煉鋼所需礦質(zhì)。至清末，漢冶萍公司擁有興國(guó)陽(yáng)新錳礦、常耒錳礦、萍鄉(xiāng)白茅錳礦、大冶白楊林錳礦和陳家灣錳礦，解決了漢冶萍商辦初期錳量不足和錳源不穩(wěn)的問(wèn)題。

新礦種工業(yè)應(yīng)用的自主化及其成效

清朝末年，中國(guó)本土工業(yè)處于萌芽階段，1894年開(kāi)工投產(chǎn)的漢陽(yáng)鐵廠作為當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)唯一可以制造鐵路鋼軌的鋼鐵企業(yè)，對(duì)錳礦等精鋼生產(chǎn)和鋼軌制造不可或缺的原料，經(jīng)歷了從摸索試驗(yàn)到應(yīng)用自主化的過(guò)程。為解決漢陽(yáng)鐵廠鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量不高的問(wèn)題，1900年和1904年，李維格兩次攜漢廠產(chǎn)品出洋考察，探明了鋼鐵冶煉的酸堿法區(qū)別，回國(guó)后即廢棄了貝色麻酸法，改用馬丁堿法爐以去除鋼鐵中的磷質(zhì)，使得“十余年未解之難題一朝渙然冰釋”。1907年，漢陽(yáng)鐵廠購(gòu)入最先進(jìn)機(jī)爐，自備試驗(yàn)機(jī)器、化學(xué)房并配置專(zhuān)家經(jīng)管，采納盧成章等本土工程師建議，在鋼軌等制品出廠之前，延請(qǐng)化學(xué)分析專(zhuān)家化驗(yàn)錳、磷、硫等成分含量，檢測(cè)出品質(zhì)量，產(chǎn)品自此受到國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的歡迎。

20世紀(jì)初，漢冶萍公司鋼軌生產(chǎn)量逐年提高，銷(xiāo)售量超過(guò)進(jìn)口鋼軌，成為中國(guó)鐵路鋼軌的最大供應(yīng)商，此外，其所制造的生鐵更是行銷(xiāo)至美國(guó)、日本及南洋諸島。1909年，英國(guó)鐵路工程師到漢陽(yáng)鐵廠檢驗(yàn)鋼軌質(zhì)量，并對(duì)廣九、津浦南段、南潯等鐵路使用的漢廠鋼軌及配件進(jìn)行詳細(xì)試驗(yàn)后，贊許漢廠出品“工精料美”（《鋼鐵煤焦樣本》，第1頁(yè)）。漢冶萍公司所產(chǎn)之鐵由于含有天然的錳，冶煉時(shí)還加錳礦，所以“剛中兼柔，銼削如意”，在美國(guó)試銷(xiāo)時(shí)，美國(guó)人“駭異寶貴”（《漢冶萍煤鐵路礦廠概略》，《東方雜志》1909年第8期）。漢陽(yáng)鐵廠的鋼鐵產(chǎn)品和礦產(chǎn)亦多次在日本、意大利等國(guó)主辦的國(guó)際博覽會(huì)與國(guó)內(nèi)各種展覽會(huì)上獲得好評(píng)。鋼鐵制造業(yè)之外，新礦種的應(yīng)用自主化在電池業(yè)、玻璃業(yè)、火柴業(yè)等領(lǐng)域傳播，引發(fā)近代諸多新興產(chǎn)業(yè)的本土化潮流。

清末中國(guó)官方、知識(shí)界和實(shí)業(yè)界共同致力于化學(xué)礦冶知識(shí)的引進(jìn)和教育啟蒙，初步實(shí)現(xiàn)了對(duì)新礦種用途的專(zhuān)業(yè)化認(rèn)知、新礦種勘探開(kāi)采的本土化與工業(yè)應(yīng)用的自主化。各界對(duì)錳礦等新礦種知識(shí)從基礎(chǔ)化學(xué)理論到具體工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)踐，揭示了近代中國(guó)早期鋼鐵工業(yè)的緩慢曲折發(fā)展與艱辛探索，具有深遠(yuǎn)的歷史意義。

（作者：陳瑤，系廈門(mén)大學(xué)歷史與文化遺產(chǎn)學(xué)院副教授，本文系國(guó)家社科基金一般項(xiàng)目“‘中國(guó)錳都’礦區(qū)社會(huì)轉(zhuǎn)型研究〔1877—1953〕”的階段性成果）