一场激烈、艰苦而又持久的商战，在吴蕴初，闻惊变而不乱，遇强敌而不慌，料敌机先，运筹帷幄，于强敌环伺间，太极在握，屡出奇兵，终以“天原”全胜而告终。综算起来，整个大战期间无亏有赚，更重要的是大大地扬了国威，出了国人久抑的一口气，在市场上更牢地站稳了脚跟，得以兴隆发达，这才是根本性的胜利。
大战方歇，吴蕴初就带着战后的疲劳与喜悦，马不停蹄，又亲赴欧洲考察选购生产硝酸盐的设备，并就道专程探望了已定居瑞士、年近耄耋的老恩师杜博。
回国后吴蕴初更是励精图治，对天原电化厂则依最先进的手段不断扩建厂房，改进工艺，增置设备，使其产量、产值、利润持续上升。到1937年前，电解槽已由建厂时的50个增至300个；产量也与这一数量并进，恰好也是初产的6倍；资本则发展到了105万元，已成为规模可观的大化工厂了。
在与强化天原的同时，吴蕴初又办起了另一个“天”字号新厂：陶器厂。
尚在归国途中，吴蕴初就深切地感到创办耐酸陶器厂已经条件成熟，而且势在必行了。中国的陶业虽精，却从未烧制过耐酸陶器，因为千百年来，尚无那种必要。近代化学有了酸类产品，它才应需而生，当然是“生”在产酸的外国。直到此刻，天原盛装盐酸的“盐酸甏”还是日产。价格昂贵是一个方面，更主要的是抵制日货不彻底，如味精般，必须全部原料都能自产自给才行。可生产耐酸陶，也不是很容易的，不像一般改变一下工艺即可的新式陶制品，是要有科学研究的参数在内的。吴蕴初硬是凭他的化学基础与曾制过矽砖、锰砖的经验很快地“啃”下了这块“骨头”。在归国的当年即着手实施。在龙华济公滩购了地皮，亲自带人由厂房到设备全部自行设计制造出来；聘请了曾多年从事制陶业的李思敬担任厂长。吴蕴初运筹有方，李思敬操办得力，几个月后，1935年初，便正式投产了。窑炉是新式的，机器是绞拌挤压机，原料是取白天然的著名的宜兴陶土，整体生产方式为半机械半人力的组合。初始时月产量为20至24吨，产品除满足天原的需用外，还销往国内的化工厂与军工厂。厂名仍是吴蕴初的巧思，以产天原产品盛器为因，取做“天盛”，当诸多游商打快拳似的逐利于浅层经营时，吴蕴初立足长远，出发点高出一筹。踏踏实实地构筑着基础化学工业，不断向深层探求，以“天盛”又为国家填补了一项化学陶器的空白，天厨——天原——天盛，如同化学的连锁反应方程式一般，互为动因与补充，形成一个完善的天字号系列，虽有先后之序，却在国内都是天字第一号的化学工业企业，这贡献具有历史性的意义！
1933年，在筹备天盛的同时，吴蕴初又动脑筋于白白放走的氢气。也恰逢时机，又筹划起了另一个天字号的化工厂。
电解食盐时挥发出的大量氢气，只得少数用于制酸，余下的大部分均因“无用”而放掉了，对这制酸已多余却很难得的化学元素，吴蕴初只觉得弃之可惜，却又一时没有利用的手段，正急于无措时，美国人送机会上门了。美国老牌大企业杜邦公司余下了一套设备，正在寻找买主。原来杜邦公司为了搞合成氨的试做，在西雅图置了一套相应的设备。试验完成了，设备也就无用了。一时又找不到买主，就想到了在当时已很有名气的吴蕴初，于是主动上门来销售。吴蕴初一来是因制作硝酸会引起与军事部门打交道而犹豫不决；二来，一个刚只做过一次性实验的机构设备，在当时的中国，虽无异于全新，但在美国杜邦公司这样显赫的大家来说却应被视作淘汰下来的处理品。因此一半真一半假地表现得很不热衷与积极，而卖主见吴蕴初并未拒绝，只是犹豫，便极力鼓吹，一再鼓动。吴蕴初便索性大杀起价来，将杜邦公司的18万两价一斧砍去了一半，变成了9万。杜邦公司急于脱手，居然答应了下来，18万已是“处理价”了，再只花9万岂不是便宜到家地拣了个厂子？吴蕴初便筹起了100万元，在天原厂附近苏州河畔购了块地皮兴建起了厂房，甚顾信誉的杜邦公司更依约派了位责任心很强的工程师来负责安装。1935年试车生产并继之投产运行。果然难度不小：虽说日产量很低，不过4吨，可全上海由于当时对液氨尚无认识与采用，需求量也只在500斤左右。但吴蕴初并不后悔，他早知其不可为，可为了救国强本，开拓化学工业，他必欲为之，这就是他常说的，特别是办硝酸厂时一再重复的“知其不可为而为之！”于是，他再赴欧洲考察并选购法国的成套设备，又认真地参观学习了一段，才回国亲手安装了新设备，一改往昔市场“黄色”面貌的大量的白色硝酸源源而出。竟是幸亏一位日商帮忙，才打开了销路。
这个日商经营的是青岛的“维新工业社”，需用硝酸配伍做染料，他试用之下，觉得甚为“约西”（日语“好”的意思），便不但大量购买，而且到处宣传，甘做义务广告，使销路大开，一天强似一天。因销酸厂使用的原料除取自“天原”，便是取白天然：水、空气。故吴蕴初将其厂名也顺应其初取做“天利”。于是，在天厨——天原——天盛的连锁反应的分子结构式上又多了一个反应链——天利。而“知其不可为而为之”的信条，吴蕴初又于1936年送子志超赴美国留学时以篆体刻在汉白玉章上，再传给儿子为座右铭。
八一三以后，日寇占领了上海，吴蕴初这位高尚的爱国者，怎肯与敌合污？他忍痛弃了四大厂房，拆卸了设备，冒着巨大的危险迁往了内地，并请夫人戴懿往香港主持由他开办的香港天厨分厂。一面努力医治企业的战争创伤，一面积极参与抗日救亡活动。他去新疆办厂就是基于救亡的即时目的与为国开辟新的化工基地的长远用心。
新疆地处僻远，远离抗战前线，工业基础十分薄弱，倘能建厂，不仅可增进其工业底数，而且就算日寇再扩占内地，对新疆也是鞭长莫及，可为国家保留一块基地。到新疆去办企业，在当时一些企业家中恐怕根本没人想过，首先是犯不上，远离繁华，千里蛮荒，无利可图，甚至还要搭上老本；而那个出了名的凶狠魔王，霸道得无可理喻的新疆省主席盛世才，尤其令人望而却步，莫说主动，就是有人甘愿出钱请，许多企业家也会摇头拒绝。吴蕴初却不改初衷，自然不是为钱，而是为国。
吴蕴初经过考察，觉得新疆的化学工业尚基本上是一片空白，更欲兴办。由于审慎得体，不仅取得了盛世才的认同，而且这位“主席”大人更是积极了起来。于是，吴蕴初两入新疆，并带了个化工小组进行考察及与有关人士协商，很快在天山脚下筹建起了一座化工厂。产品首先针对边防军的弹药、筑路、开矿的所需，以炸药为主。厂名既“就地取材”又保持系列，取做“天山”。至此，吴蕴初不仅要身在重庆主持医治前四厂的战争创伤，还要南下香港，北顾天山，实是为国为民自承了重务。
入“天厨”，赴“天原”，逢“天盛”，得“天利”，上“天山”，实是无限风光。