古怪的工程师:诺伯特·瑞留和糖革命

公平地说，路易斯安那州的有色人种没有太多理由对帮助该州致富的糖业种植园表示感谢，但正是他们中的一员改变了全世界的糖业，改善了糖业产品，也改善了被迫生产糖业的奴隶的命运。

19世纪早期的甘蔗种植者遇到了一个问题。经过“牙买加火车”的加工，生甘蔗汁被加工成糖。最初，果汁在一个大水壶里煮沸，直到大部分水分蒸发。然后用手舀出糖浆，放入一系列越来越小的铜蒸锅中，直到只剩下结晶糖。至少理论上是这样的，但存在着许多问题。

把热糖浆从一个平底锅舀到另一个平底锅的危险工作，导致大量奴隶工人受伤。从业主的角度来看，这一过程导致了泄漏和相当大的损失。最后，这种产品并不总是畅销的，因为控制平底锅下的火的温度是随意的;通常情况下，糖浆会上升到焦糖化和烧焦的温度，产生一种深色、苦味的产品。

解决方案不是来自种植园主，而是来自诺伯特·瑞留。以他那个时代的标准来看，瑞留是幸运的。作为一个“有色自由人”和一个白人种植园主的儿子，他的机会与在他父亲的种植园里工作的被奴役的人截然不同。他接受了法国自由学院的良好教育，这使他能够在著名的巴黎École中心学院学习工程。

他成了蒸汽机方面的专家，担任了一份应用力学讲师的工作。正是在这里，他想出了一个解决制糖问题的主意。

瑞留研究的消息很快就传到了路易斯安那州，种植园主埃德蒙·福斯托尔(Edmund Forstall)给他提供了一份副总工程师的工作，他的新甘蔗种植园当时还在建设中。对于一个被奴役的路易斯安那人的孙子来说，这是一个惊人的转变，但由于主要负责人之间的争论，瑞吕的精炼综合设施一直没有完成。

他毫不畏惧，继续改进他的设计，研制出一种安全精炼糖的机器。结果是多效蒸发系统，最终在1845年证明了它的价值，一个工作系统被安装在新奥尔良的默特尔格罗夫种植园。这个系统既简单又聪明。

首先，瑞留通过使用真空泵来降低煮沸容器中的大气压力，避免了糖浆燃烧的问题。由于糖浆在较低的温度下煮沸，它永远不会达到焦糖化和烧焦的程度。蒸发皿是堆叠的，每一个较高的腔室都有稍高的真空，因此沸点较低。当底部的平底锅被加热时，它释放出蒸汽，用来加热上面的平底锅，以此类推。

事实证明，这不仅更加可控，而且降低了约四分之三的燃料成本。因为平底锅之间不用舀水，也就不会有水洒出来，最重要的是，再也没有发生事故了。1843年，Rillieux为他的第一台机器申请了专利，它带来了巨大的节省和质量的提高，很快就在路易斯安那州安装了该设备。

这可能是化学工程中最伟大的早期发展，直到今天仍在使用的一种工艺，人们可能会认为路易斯安那州的糖生产商和精炼商会很感激。但随着南北战争的临近，事实证明，这远非事实。由于被禁止进入“礼貌的”路易斯安那社会，自由couleur gens受到越来越多的限制，他们与白人居民支付同样的税，但他们的孩子被禁止进入公立学校，个人只要在新奥尔良外出就需要获得许可。

对自由的有色人种日益增加的敌意也影响了瑞留的工作，最后一根稻草出现了，他的专利被拒绝了，理由是他必须是一个奴隶，因此不能拥有专利。

说完，这位路易斯安那州最杰出的工程师儿子离开了这个国家，回到了巴黎。在这里，他为欧洲使用的甜菜引入了一个类似的系统，并花了十年时间与Jean-François商博良家族一起破译埃及象形文字。与此同时，美国陷入了血腥的内战，至少被奴役的种植园工人最终获得了自由。