以工艺流程为核心的工业遗产调查和研究方法——以个旧选矿厂为例

朱云生（红河哈尼族彝族自治州文物管理所 云南蒙自 661100）

侯 实（复旦大学文物与博物馆学系 国土与文化资源研究中心 上海 200433）

聂 然（云南省社会科学院历史、文献研究所 云南昆明 650034）

余林阳（泰国易三仓大学设计与建筑学院 沙没巴干府邦纳县 10570）

黄 磊（个旧市文物管理所 云南个旧 661000）

吴 晨①（上海城建职业学院 上海 200438）

一、工业遗产研究的问题

与农耕时代的文化遗产相比，近代以来的工业遗产“区别于其他遗产的最根本最核心的特征是技术的价值”。工业革命开启的机械化大生产中，工艺流程是总纲，而厂房、仓库、设备等都是为工业生产流程服务。1950年代，英国兴起的“工业考古”从一开始就比较重视工业科技方面的价值发掘，重视工业考古与工业景观、工业建筑、结构及机器的关系，并作为研究工业遗产的重要方法。

在国内，工业遗产保护以2006年《无锡建议》为重要标志，偏重工业遗产的历史价值及建筑艺术价值。近年来，中国科协推出“中国工业遗产保护名录”，工信部推出“国家工业遗产名录”，从遴选标准看，越来越注重工业遗产所代表的技术进步的价值。技术价值的研究虽已有工业史和科技保护的专家参与，但尚未形成可指导保护实践的系统调查和研究的方法。

工业生产的特性决定了工艺流程承载的整体价值理应高于单个厂房和设备的个体价值。从总体上看，当前的工业遗产研究更注重单体建筑和设备的历史、科学、艺术价值，缺少对整体工艺流程的深入调查和研究，造成价值评估不全面，继而在选择价值要素时无纲可循，确定的保护对象往往也是点状的、分散的，在保护利用时只重视工业建筑空间的保护与改造，重点设备的保留与展示，较难追溯工业遗产所蕴含的整体价值。

以工艺流程为核心的研究，并不是指所有工艺流程中的实物都具有遗产价值。在工业生产中，工艺流程有主次之分，且总是不断“变化”的。随着原材料、设备和技术的进步，工厂必须进行设备、工艺乃至厂房的技术改造或更新换代，一旦技术落后，就意味着产能或者产品力的落后，很快就会被市场淘汰，在技术含量较高的行业，这种更新迭代的速度更快。因此，在确定工艺流程的重要性时，要将其放在历史语境下进行评估，还要根据工艺流程的整体性、代表性等多因素来综合评估同一条生产线上不同时代的建筑和设备的价值。

针对工业遗产面临的研究方法和保护对象的问题，本文以个旧选矿厂为例（图1），综合运用档案研究、现场调查、口述访谈相结合的调查方法，以技术价值为核心确定保护对象，总结出以工艺流程为核心的工业遗产调查和研究方法。

图1 个旧选矿厂鸟瞰（作者自摄）

二、工业遗产的档案研究

（一）档案研究的方法

近现代工业遗产与古代手工业遗产调查中最大的差异在于：古代手工业遗产往往缺乏相关工艺流程的文献支撑，而近现代工业档案丰富，尤其是工艺流程档案往往保存完整。工厂从选址到总平面布局，再到单体厂房、仓库的设计、建造，各种设备、运输轨道的安装等，都是紧紧围绕生产工艺展开的，且是有规划、有计划实施的。厂房、仓库、设备等均有图文档案，历次技术改造也会留下相应档案，规模稍大的工厂会编撰厂志，不同工业门类还会编撰行业志，这些都是近现代工业遗产调查中最重要的文献资料。

在个旧选矿厂现场调查前搜集了大量期刊论文、学位论文，精读了《云锡志》等文献，学习了介绍“重力选锡”等工业生产的技术类专著。调研期间，又前往云锡档案馆、博物馆和个旧市档案馆、博物馆、图书馆等，进一步查找文献资料，整理出一批尚未见刊的清末民国一手史料，包括《个旧锡业概观》《云锡纪实》《个旧锡务概览》《个旧锡业私矿调查》《云南个旧锡业调查》《个旧锡矿业演讲稿》等，既有个旧锡业的发展历史、经济状况调查，也有传统土法采、选、炼工艺流程和近代机械化选矿、炼矿工艺流程的图文记载。

工业遗产档案研究的目的，一是厘清工厂自身的发展历程，有条件的还应根据不同历史时期的发展特点进行分期；二是从档案中整理出主要工艺流程的时代变迁，分析其蕴藏的技术进步的价值，为以工艺流程为纲的建筑、设备等现场调查做准备。

（二）个旧选矿厂的历史沿革

从档案文献中，可以梳理出个旧锡业的整体发展历史，包括不同历史时期锡的用途，个旧锡矿的开采方式与产量变化，锡产品运出和生产物资运入的交通路线，锡业工人和采炼厂主、运售商人的变化等。在了解个旧锡矿开发大背景的基础上，重点对个旧选矿厂的历史沿革和不同时期的生产工艺流程作了详细研究。由于选矿需要大量用水洗矿，因此选矿厂历史上又被称为洗砂厂、洗矿厂等。

根据工艺流程变化，可将个旧选矿厂的历史分为三个主要时期：

1.初创时期（1910-1920年）

个旧锡矿资源丰富，至清末，个旧锡业已形成了一整套较为成熟的土法开采、选矿、冶炼技术，但土法选矿和冶炼仍面临着难以再提纯、木炭消耗量大、生产效率低、污染环境等诸多问题，并受香港转口贸易的限制，利润率低。

为了提高生产效率和产品纯度，1910年冬，官商合营的个旧锡务公司第一次引进机械化生产线，在老阴山脚（现选厂位置）动工修建洗砂厂、融锡厂，架设蓝蛇洞至洗砂厂的索道。1912年，购买土地自建马拉格矿。1913年春，正式建成投产。由于对机械化生产工艺认知不足，缺乏足够的水源和动力，自营的马拉格矿产量低，洗砂厂没有足够的矿可洗，这些早期机械化生产的探索基本宣告失败。

2.改革时期（1920-1949年）

1920年12月，云南省府委派从美国学习冶矿归国的缪云台出任个旧锡务公司总理，缪云台发表《整理个旧锡务意见书》，分析了个旧锡业存在的危机，并提出解决办法，开启了第二次机械化生产的尝试。改革措施包括：搬迁蓝蛇洞索道至马拉格、开凿马拉格竖井、整理洗砂和融锡两厂。1923年10月，索道搬迁工程竣工，马拉格所产原矿由索道直接运送至洗砂厂，1925年矿区产量大幅提高。后又将蒸汽动力改为电气动力，将动力厂建在落水洞，1928年7月竣工，安装1台300千瓦三相交流发电机和330千瓦蒸汽机，主要供洗砂厂及融锡厂。

1928年起开始第三轮改革，彻底解决了导致机械设备无法投产的动力、水源、原矿来源等几大问题，真正做到了通过机械化降低生产成本，提高产量。1930年，已调任云南省农矿厅厅长的缪云台，又邀请英国冶炼工亨氏亚赤迪耿到个旧改进炼锡方法，提高产品纯度。云锡公司转而以收买各私人厂尖初洗的锡砂及私人炉号冶炼的土锡为主，再加以精洗和精炼，并将产品成色标准化，经伦敦五金交易所化验给证，由滇越铁路运到越南海防，直接出口到欧美，销路甚畅，个旧锡业逐步进入鼎盛时期。

至1940年代，因抗日战争造成滇越铁路中断，滇南对外交通梗绝，大锡出口受限，私人厂尖炉号纷纷倒闭。而云锡公司原矿生产能力有限，私人厂尖炉号的倒闭导致公司收购的数量锐减，经营日益困难，个旧锡业也一落千丈。

3.技术优化时期（1949-2014年）

新中国成立后，在国家支持和苏联援助下，云锡公司进行了生产线及车间的扩建和生产工艺的优化。随着锡矿品味的不断下降，个旧选矿厂增加了浮选工艺和共生矿磨洗选等工序，不断调整生产侧重，提高综合效益。随着矿山资源的枯竭和城区工业的外迁，个旧选矿厂至2014年正式停产。

（三）个旧选矿厂的生产工艺流程

锡矿的生产工艺主要分为采矿、选矿、炼矿三个阶段。选矿是把矿石破碎磨细以后，根据矿石、矿土中不同矿物的物理、化学性质，采用重选、浮选等方法，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生（伴生）的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的过程。

个旧选矿厂采用的是“重力选矿法”（简称重选），是处理砂锡矿的主要方法，重选要在一定的流体介质中进行，所用介质通常为水。个旧土法选矿规模小，采用人工砌筑的倾斜溜槽以达到选矿的目的，在山上砌池蓄积雨水也能进行简易选矿。而机械化选矿规模较大，一般选择在较为陡峭的山坡设厂，利用坡地分层砌筑成排的摇床台，利用天然重力层层往下，反复洗选，以达到精选的目标。同时机械选矿的摇床对水的需求量更大，所以尽量选在长年有流动水源之处。

个旧选矿厂在选址上满足了机械化生产的各种要求。首先，充分利用了老阴山脚的天然坡地，修建了最早的层层退台的摇床房；其次，靠近落水洞和个旧湖，实际上是一处水量较大的天然出水山洞；再次，与矿区距离近，厂区背后的老阴山本身就是矿区，最早架设马拉格索道来运输原矿，后来改为山体内的矿洞直接运输；最后，距离对外运输的火车站较近，个碧临屏铁路起点之一的个旧站近在咫尺，可以直接外运到碧色寨与滇越铁路相连。

个旧选矿厂机械化生产的主要流程分为：原矿制备的流程，包括运输、磨矿等；选别流程，包括分泥、分级、摇床等。为了降低尾矿的含锡量，尽可能多的提取锡砂，并将品位提高到70%以上交付冶炼厂，个旧选矿厂需要“分段选别，分段磨矿，次精矿集中复洗”，通过磨矿、洗矿、复洗等工艺的交叉和循环往复，不断提升精矿品味。

民国时期，个旧的锡砂品味好，对选矿厂的工艺要求不高，当时的生产线（即后来的选一工段）到1940年时，摇床也只能选出含锡40%左右的毛精矿，还须配合以人工土选。1945年时，机械化选洗后的品味提升到70%以上。1954年后，根据援建的苏联专家的建议，优化选矿流程，提高了磨矿和分选的效率，降低了尾矿品位。此后加大了对铜精矿等共生产品选洗的种类和产量，在原工艺中加入浮选工艺，改造选一工段的同时，增加了选二工段的生产线（图2）。

图2 个旧选矿厂工艺流程变迁图（引自：《云锡志》第324-330页）

三、工业遗产的现场调查

（一）现场调查的方法

以往的工业遗产现场调查，主要是分区域对现存的厂房、仓库、办公楼、设备、轨道、管道、运输工具、构筑物、矿洞、矿坑等进行普查登记，测量并记录数据。其中，对建筑的记录侧重于年代、功能、布局、材料、结构、体量、立面风格等，对设备的记录则侧重于年代、功能、型号、产地、尺寸、先进性、历史作用等。这种方法主要的问题在于只调查了单体建筑和设备的历史和特征，无法反映出整体工艺流程的变迁。

以工艺流程为核心的工业遗产现场调查方法，一是要参照档案文献总结出的工艺流程及其历史变迁过程，且要在熟悉工艺流程的老工人现场带领和讲解的帮助下，弄清每个设备和建筑在整个工艺流程上所处的位置和作用，分析其在空间上如此布置的原因，互相之间的串联或并联关系，厘清其在时间上代表的不同时代工艺流程的技术变革。

二是在此基础上，再按照工艺流程的顺序重新整理工业遗存统计表，进行分区、分类、编号，并拍摄照片、登记时代、描述特征、测量数据等，登记其保存现状，可以借助总平面图、三维建模等方式，直观的将建筑、设备按照工艺流程的时序进行标注。

三是还要调查周边与该工业生产相关的其他历史遗存，包括上下游产业生产，以及与之相关的生活、交通、运输、销售、行会、信仰等不同类型的遗产，分析其在历史上的联系，有助于进一步认知工业遗产的整体价值。

在个旧选矿厂现场调查中，登录了建（构）筑物70余处，分清了选矿厂不同历史时期形成的并行的2条主要工段的生产工艺流程，认清了现存厂房和设备在整体工艺流程中的时序和功用（图3），并通过三维建模直观表达出重力选矿对场地高差的合理利用，以及由此而形成的由高至低的整体工艺流程。此外，还对个旧城区内与锡业相关的其他历史遗存进行了初步踏勘，包括冶炼厂、机械厂、云锡公司、宝丰隆商号、马成炉、个碧临屏铁路公司、个旧火车站、云庙、石屏会馆、宝华山寺等，有助于从整体上思考个旧选矿厂的遗产价值。

图3 个旧选矿厂现存工段示意图（作者自绘）

（二）个旧选矿厂的历史遗存

个旧选矿厂利用天然地形高差布置生产工艺流程所需的设备和厂房，最初由山顶以索道运矿，后改为从上方矿洞轨道运矿，层层往下经过磨矿、选别等工序。从现存厂房和设备的工艺流程来看，主要分为选一工段和选二工段，在建造时间上有一定的先后顺序；在空间上既相互区隔，又有交叉共用设备。根据处理对象的不同，不同时期代表性工艺有“富锡系统”“单铜系统”及“共生矿系统”。

1.选一工段的工艺流程与保存现状

选一工段是在民国时期的洗矿厂设备和工艺基础上发展而来的。选一工段最上方为冲塃沟，早期用高压水枪将砂锡冲下来，经过沉淀池、振筛，再通过管道进入摇床房。后期改以轨道或汽车拉矿到下矿口，再进入碎矿、磨矿等流程（图4）。

图4 选一工段早期选矿流程示意图（作者自绘）

选一工段后来改选共生矿，加建了新的车间，并利用选二工段的车间进行碎矿、磨矿。在只选锡矿时，是纯粹的重选；早期选共生矿时，锡的品位远高于铜，“先重后浮”，即先重选锡，尾矿进行浓缩之后，再去浮选铜；后来，锡的品味降低，选二工段尝试“先浮后重”工艺取得成功，又据此改造了选一工段。先磨共生矿，传输到选一工段的浮选房，先浮选铜，再用泵打到计量房，最后进入摇床房再重选锡。此外，含硫和铁较多的共生矿，在重选前还要经过浮选脱硫机去硫去铁，再进入摇床。在摇床房中，则主要经过“一段床——二段床——三段床——复洗床”的反复多次选别过程（图5）。

图5 选一工段共生矿时期选矿流程示意图（作者自绘）

选一工段中设备被拆除较多，主体建筑和构筑物保留较完好，主要有冲塃沟、振筛房、摇床房、浮选房等。冲塃沟周围建筑多年未用，大多已拆除，仅剩振筛房及振筛保存较好；浮选房保留了3套浮选设备及球磨机的隔音设备。摇床房保留了1910年始建时的钢结构厂房，进口钢材使用铆接，是个旧选矿厂年代最早、面积最大的建筑。摇床房内原有摇床百余张，现存遗迹还能清晰的分辨出从上往下分五层的不同工序，设备设施虽已经过历次技术升级改造，但都是重力选锡工艺中最重要的一环（图6）。

图6 选一工段最早的摇床房

2.选二工段的工艺流程与保存现状

选二工段的建造时间比选一工段晚，分为“富锡系统”和“单铜系统”，两个系统的设备和计量也有交叉。“富锡系统”主要选品味较高的锡矿，原矿从矿洞用轨道矿车运输到选二工段上方进矿，通过磨房后，进入选二工段摇床房，摇床房内的工艺流程与选一工段基本相同。“单铜系统”主要由进矿系统、碎矿系统、磨矿系统，下接浮选及过滤机房组成，经过脱水沉淀的浓缩机后，再进入铜硫过滤机房或陶瓷过滤机房，铜浓度达到90%左右，进入铜硫精矿仓（图7）。

图7 选二工段选矿流程示意图

选二工段的建筑和设备整体保存更完好，所呈现的工艺流程更清晰。保存较好的有：单铜进矿系统、摇床房、给药房、精矿计量房、浮选房、铜硫过滤机房、铜硫精矿仓等，而药剂制备房、浮选脱硫房等建筑仅剩框架，大部分设备被搬空。在进矿系统北侧有一组建于1980年代的厂房，以皮带走廊彼此相连，是由于原矿品味降低而建造的“羊坝堤重介质脱废”半工业试验装置，建好以后一直没有正式投入使用，后来将部分厂房改造成选二工段单铜进矿系统的一部分。

3.其他工艺流程

马拉格锡矿1730坑和1800坑始建于1950年，是距离个旧选矿厂最近的两个坑洞，为掘进平巷，洞内铺设单轨，可以通往马拉格矿区，以及卡房、老厂、松树脚等矿区，山体内巷道横纵相连，绵延数百公里，是锡矿的重要运输通道。坑洞附近保留有办公楼、生活区、维修车间、矿车、轨道、龙门吊等配套设施。

厂区内面积最大、最壮观的φ53米浓缩池，是处理选一工段和选二工段总尾矿的，直径53米的周边传动式浓缩机保存完好，一侧为深井泵站。厂区最北面的碎石厂，原本为堆积废石的地方，后经过改造，成为马拉格锡矿的碎石厂，主要是将锡矿开采中的块石等副产品，经过破碎后加工为建材等（图8）。

图8 矿洞、碎石场及总尾矿池示意图

建于1923年的马拉格索道，原为1913年架设的从蓝蛇洞至洗砂厂的索道，后经迁建，用于连接马拉格矿与洗砂厂（图9）。目前在个旧选矿厂内尚存索道下端的铁支架，部分被改作电线支架，非常珍贵（图10）。

图9 马拉格索道手绘图（1958年）（图片来源：个旧选矿厂厂史编写小组《个旧选矿厂四十五年》）

图10 马拉格索道残存的铁支架（作者自摄）

四、工业遗产的价值评估

“工业遗产保护所要传递的信息不只是技术内容本身，而应是藉由技术的时空存在来呈现技术历史中人与技术互动的情况，以及随之的关于政策、经济、社会层面的状况。”“实践下的技术也往往表现出一国工业的特质或局限，这些表现正可回溯见证出一国特有的经济规模与形式，并呈现当地文化与外来技术磨合的状况。”因此，以工艺流程为核心的工业遗产价值评估，不能局限于工艺流程所承载的技术进步的价值，还要将其还原到宏观历史背景和社会环境中，分析各阶段技术变化背后所反映的重大历史事件和社会变迁的整体价值。

个旧选矿厂是近代中国第一座机械化的重力选矿厂，是个旧锡业从传统土法到现代化机械生产工艺转变的标志和开端。个旧选矿厂工业遗存充分展示了其工艺流程的发展历程，从民国初年引进机械装置，长期保持机械化和土法工艺共存，到新中国成立后现代化升级改造，并根据矿石品味和种类不断调整生产工艺流程，提高生产效率。

个旧选矿厂是个旧近代锡业发展的物证，是滇南地区融入世界近代历史的见证。从第一次世界大战后到1930年代末，个旧成为世界上主要的锡产地之一，为当时世界工业发展作出了一定贡献。抗战期间，个旧锡业一度占到云南全省对外贸易收入的80%，为中华民族抗日战争的胜利作出了重要贡献。个旧锡业极大带动了个旧城市的发展，对滇南乃至云南的经济社会发展做出了持续的贡献。

个旧选矿厂是中国近代民族工业在内忧外患的时代背景中，“艰难起步、顽强抗争、艰苦创业”的工业精神的象征。个旧锡矿持续的反抗着法国势力的入侵企图，清末即主动引入机械设备，但由于配套设备、技术、管理的落后，经过十余年的探索，才建立起完整的机械化生产体系，并成功冶炼出精锡；新中国成立后，在国家支持下，进行了现代化工艺的革新和调整；到今天，云锡集团已成为世界精锡产量第一的工矿企业，这种工业精神代代传承。

五、工业遗产的保护利用

当前，工艺遗产保护对象的主要遴选标准有：工业建筑和设备的年代久远度，与重要历史事件、工业产品或人物的关联度；工业建筑的材料、结构、风格、体量所处时代的代表性；工业设备的性能、产地、样式所处时代的独特性和先进性等。但照此标准选取的价值要素仍是点状的，不能诠释工业遗产的整体价值。

以工艺流程为核心的工业遗产保护利用，要综合评估给出整体保护利用建议。首先，要评估不同历史时期工艺流程的技术独特性和先进性，综合考虑年代久远度，与重要历史事件、工业产品或人物的关联度等因素，选择整体保留主要生产工艺流程中的建筑、设备等；其次，要根据工艺流程保存的完整度评估，尽可能保留较为完整、具有代表性的工艺流程中的建筑、设备等；再次，对于次要工艺流程及保存度较差的工艺流程上的建筑和设备，择其重点，点状的原址保留或移动到博物馆进行展示。

个旧选矿厂工业遗产价值内涵丰富，根据历史沿革、工艺流程变迁，结合保存的完整度，兼顾当地发展诉求，提出了“原状保留”“改造利用”“拆除/更新”三类保护利用方式：

1.原状保留：选一工段是个旧选矿厂历史最悠久的一条生产线，经考证，选一工段摇床房为1910年始建的原构，见证了近代以来个旧选矿的历史变迁和技术演变的全过程，价值最高，建议对选一工段整个生产线所涉及的建筑和设备进行原状保留。选二工段时代虽晚，但代表了不同时期独特的工艺流程，与选一工段并不完全相同，建议保留选二工段的单铜系统、摇床房、浮选房和精矿仓等主要建筑和设备。选一工段和选二工段，加上马拉格索道、浓缩池、矿洞、轨道、钟楼等，整体构成个旧选矿厂价值载体的核心。

建议利用原状保留的厂房和设备，原址建设工业博物馆，以展示整体工艺流程的变迁为主，适当进行历史场景复原，通过工业博物馆展览、科普教育等形式，将其置于中国近现代史和工业发展史的大背景中，讲好个旧选矿厂及个旧锡业的历史故事，阐释并传播个旧选矿厂的遗产价值。

2.改造利用：除了主要工艺流程的建筑、设备外，在整个工艺流程中属于次要地位的部分厂房，可以在保留的前提下进行适当的改造利用，点缀创意办公、文创集市、休闲娱乐等功能，多元化利用建筑空间。

3.拆除/更新：除上述两类建筑外，其余年代更晚、非核心工艺流程、分布零散、保存状态差的建筑，可以拆除或更新。配合上述两类建筑的保留和改造，增加新的必要的功能，完善参观流线和配套设施，使整个厂区利用更合理。如碎石厂可以参考现有建筑退台式的外观进行重新设计，植入新的功能（图11）。

图11 个旧选矿厂工业遗产保护利用建议图

在参观流线上，建议将总尾矿池处的围墙打开，作为参观入口，正对个旧市博物馆。首先映入眼帘的是具有视觉震撼的直径53米的浓缩池，然后从改造后的碎石厂上到1730台地，从矿洞开始按照生产工艺流程时序进行参观，沿铁轨，顺着进矿系统，依次参观磨矿房、摇床房、浮选房、浓缩机组、精矿仓、办公楼、法式钟楼等，继而回到入口处。

六、结语

工业遗产的调查和价值评估要进行微观的技术史研究。没有工业革命以来技术的飞速进步，人类文明将无法取得今天的伟大成就，技术价值始终是工业遗产最重要的价值之一。在工业遗产调查和研究中，不应局限于“点状”的建筑和设备，而应以“线状”或“面状”的工艺流程为纲，在整体视野下进行工业建筑、设备等遗存的调查和研究，绘制出直观的工艺流程示意图，且兼顾工艺流程快速迭代的特点，多因素综合评估工业遗存的价值，提出整体保护利用建议。

工业遗产的价值评估还要兼具宏观的国家视野。中国工业化自起步之日就肩负了民族国家的复兴重任，到今天中国已成为门类最齐全的世界第一工业大国，工业遗产正是近代以来波澜壮阔的历史进程最重要的见证之一，这是我国工业遗产独特的历史价值和社会价值。因此，工业遗产的研究应置于当时的历史背景和社会环境中，分析技术变化背后反映的社会、经济变迁，只有全面认知工业遗产的价值，才能制定更适合的保护利用方案。