TA的每日心情 | 无聊 2016-1-14 10:34 |
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签到天数: 2 天 [LV.1]炼气
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话说当年我刚刚开始做化学,随便找了一个小公司,那个公司打算做一个项目,产品叫二氯二茂锆。
+ Q6 D! I( Q% K& g% _4 `6 _这玩意是重要的烯烃聚合催化剂,是Kaminsky型催化剂体系的主催化剂;用作制备二茂锆化物的原料;用于合成许多早期过渡金属络合物和有机金属化合物。
, }; b; m8 u. ]# ~总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
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但是这玩意合成却很简单,首先用甲苯做溶剂打钠砂(就是把金属钠的小块在甲苯溶剂保护下加热到熔点,搅拌状态下,金属钠变成液态金属小球,然后缓慢降温,打碎的金属钠再次凝固为固体的小细颗粒,跟砂子一样的状态),然后将用THF稀释的环戊二烯单体在冰水浴降温作用下滴加下去。
* `- p5 Z+ I, O做成茂钠。
+ z8 p( P! |+ M然后将茂钠溶液滴入四氯化锆的THF打浆稀释液中,简单处理一下,都不用旋干,直接找个阴凉处把溶剂晾干,得到的就是二氯二茂锆,含量98%以上。
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o }) l6 C4 \6 y" c+ _可以说这玩意属于肥肉,当时小公司的老板还很纳闷,这玩意卖得这么贵,合成这么简单,为毛没人做?; s7 ^+ [8 b/ y" \% J" W+ w
不过没多久,他就知道为毛没人做了。0 o/ p8 ~1 z/ r
4 y) M; |3 G8 A2 |" Z, W我放火的那个中科院某所当年在北大技物楼斜对面,隔着一条马路,当然现在已经不在那里了。9 S, {" N9 h; e/ E2 M
前段时间去道口咖啡喝咖啡。路过那熟悉的街道,技物楼还在,新东方英语还在,中科院某所已经拆了,合并到其他所里面了。
2 i. b, l$ g; _. _) ?7 l1 Z3 v啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
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; \3 J! Q# |) m8 ] w- {扯远了,书归正传。. {5 l0 ~& M* R7 o
之所以要到中科院某所去做而不是在小公司自己的实验室,关键有两点:
7 S$ t3 G# w) _1没有粉碎机,四氯化锆是大块固体,需要粉碎之后才能使用。
8 d$ S% ]. A R7 B/ s! ^2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。. M2 d5 |) n* H: J+ {/ K
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结果还怕什么来什么。; x) t$ N+ V# r& k. t
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环戊二烯也买不着。
+ c* c* O- z9 [读者朋友们说卧槽又一个买不着的!叔丁基锂当初你就说买不着,我发现老七你用的都是买不着的玩意。
4 l# }: j+ j) v6 w, r这里你们真的错怪宝宝了。/ O6 Y8 B4 v5 {% ]8 d# d
叔丁基锂买不着是因为太危险,干燥的固体叔丁基锂一不小心就炸了。
4 O* W3 H% R# s: Y/ @/ v8 q1 [' F$ N所以才配成戊烷溶液卖溶液。
; U$ o5 y' Z2 `0 j& P/ v0 K: y环戊二烯买不着是因为内玩意自己会聚合成二聚体或者三聚体。$ H) a+ c# `/ x, m( s0 K! S
你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。8 i/ K$ x% m9 x2 V( i
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咦?是不是有点眼熟?
( Z5 q/ n2 E+ B# s$ O+ x: n三聚氰胺其实就是氰胺的三聚体,有些物质,单体不稳定,聚合物更稳定。
. F1 S7 F2 }8 L6 _+ c( P( d又扯远了。7 P$ O9 G+ i2 ]- ?+ L/ i" ~6 R" t
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三聚环戊二烯常压精馏,馏分我百度查42.5℃,但我记得当时我取得馏分温度是45℃,这点误差也很正常,温湿度海拔都会对出馏温度有影响。: U4 p) C4 w6 u f
蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。
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那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。* u, y: O E. j" ]4 b
我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。* ?9 I- g1 }7 q; |0 [+ J
这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
2 `9 I6 X6 H9 P5 Z首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
5 f: @0 \2 @9 U- N8 t- }0 U* D其次,出溜温度不对,50℃,5℃的误差,说大不大,说小不小,属于一个比较擦边的范畴。* `* s5 B9 I9 a6 ?( h; u' U
所以我和课题负责人才都没有特别重视。
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当时我就给课题负责人也是我的领导,李博士打了个电话跟他说了这事。
5 n/ M0 H# \( O3 q& x1 r+ N% X李博士想了想,说你先做着,注意观察,有异常现象立刻告诉我,最后跟我说,注意安全。3 d6 K q. [* H
# a; _; y: `2 J. E因为金属钠反应本身就很危险。
2 A) `1 t: J, p. h0 k0 z2 r ]所以我在通风橱边上放了消防砂,阻燃毯,还有我的老习惯,一个灭火器。
% d" {2 T* W( l这里面我要说,该研究所的灭火器配置比较合理,干粉和二氧化碳各占一半。
Q$ Q/ M( E. O- m7 g H+ s但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。
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在这里插一句金属钠的着火的题外话,我个人是不建议用二氧化碳灭火器的。虽然金属钠无法直接与二氧化碳反应(高温高压下是可以直接反应的,常压条件下不反应),金属钠与氧气和水的产物,比如过氧化钠,氧化钠,氢氧化钠,都可以和二氧化碳反应。2 E/ K* K7 B! u% h( W
用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!
* M9 @6 u' ]4 G. r/ r5 ^2 o' K因为二氧化碳灭火器的主要作用是阻断空气让火焰窒息熄灭。
: V2 W. }. L6 ~. v' a; e/ T6 O; ?而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。3 S7 [* j, R' C1 e1 v% ]
+ I1 L$ M3 C8 A2 `" v我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
2 r3 T* U2 w0 F+ t* v" }1 ^半死不活的在那里烧。
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. C/ [% [3 M4 ?& U好了言归正传。# u2 E( M1 ]' T9 J" \
有些粘稠的环戊二烯我用THF稀释之后就开始向钠砂里面缓慢滴加,在-7℃的条件下。
F, u: e( Y0 N& K0 }5 u不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!9 c0 v, z5 B" c- Q, \
体系会很快变成暗红色,金属钠会逐渐消失,最终形成亮红色透明液体。6 C) h+ k! e# A8 H
跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
4 l: ?6 s2 k- O9 p8 o4 \让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
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化学的迷人之处就在于此~~~. a% d' I2 [4 Y
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但是那天,现象不一样,以往滴加的时候,因为我开着搅拌,所以反应瓶里会有一个起伏的波浪,亮红色的波浪,十分漂亮。2 f8 T3 I! m6 [
但是那天,液面是平的。
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我拔掉一个玻璃塞往里看,发现液面上有大量的泡沫,而且放热异常剧烈。/ ^- m7 x# O% m' e" ^
出于稳妥起见,我停止了滴加,向冰水浴里面加入了大量的冰试图降温。$ O: @& }3 q5 l: U; ]* E
搅拌没有停。
! u! H% C w& z3 j6 z& ^但是作用不明显。
& y: o1 o$ z7 \温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。6 Q1 v6 D5 ?4 {) `) B1 n
这时候我打算撤去冰水浴,因为如果喷料,钠砂接触到水,肯定要着火。
3 ?' n7 Q# ?9 \7 {, A7 c喷料就随它去喷吧。' C. b# w4 o7 Q7 h
$ \, C& N6 a% D9 d但是已经来不及了。, R C9 O6 [/ B" }% a
我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。6 u: O8 ^ I2 p- T
红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
+ g8 \) C& @& ]( ^' L; G几乎是瞬间,火就着起来了。
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+ Y% B7 U# X& T4 ~( _差点烧到我的手。
5 I. G" e& k8 S0 z4 j然后第一反应就是我用沙子把冰水浴连带反应瓶覆盖了一层。7 K1 x" y/ Z+ y' p/ l
有人会说然并卵啊,老七你的反应瓶内的有机溶剂肯定也已经起火了。; q# L& g) ?) t, L
瓶子里你肯定没辙。
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9 y. k+ J+ O- |" h {这话没错,但这并不是没用,首先,沙子覆盖住了冰水,隔绝了钠砂的引燃源,这样我只需要灭掉金属钠的火,就可以了,不会发生二次复燃。7 l" l! D& b4 i7 I
如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。2 C% O. U* O7 ]0 \: K" A) `& n: C
化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。* S& g* L J5 u& _
很多看起来已经灭了的火,不继续用两罐干粉灭火器巩固一下效果,过个几分钟十几分钟,就尼玛又着了!
; M* Q3 ~+ `6 H; J$ g9 s这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
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" P) `% O7 L+ ~但事实证明,麻痹我的确想多了~!, v0 W) I1 P8 i+ a* ^
二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
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一瓶尼玛分分钟就喷光了,但钠依然在欢快的燃烧,小火苗欢脱欢脱的跳跃,根本没灭!
9 P. t8 m4 h3 y3 P! v+ e这时候我真急了。
: {) f6 N: V# ?2 m/ o) G2 P$ F% p3 C" ?拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。% Y" ]* G C+ F `, G' j: t
/ ~, Y2 b# {, @7 Z; W所谓祸兮福所倚福兮祸所伏,我的这个行为还莫名其妙救了我。
* [2 f; O# `. [6 i在我找干粉的过程中,反应瓶继续燃烧,通风橱的玻璃前挡,因为里面很热,外面很冷,受热不均直接烧碎了,爆炸开来。1 o0 h+ T3 R- y8 x* [
碎玻璃蹦出老远。
& g1 @. }) b. o如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
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" W" j; d& D6 x- m: c4 x爆炸惊起了很多人,这时候我拎着俩干粉灭火器跑回来继续喷。" B; q7 K1 g/ k
周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。& B; _& B0 X6 J) f7 z( `
有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
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8 ]" h, s0 P; C5 D干粉灭火器的效果就非常好了,我用了两罐,火情就彻底灭了。) d) x8 G2 j4 I( B6 l6 q( u2 d+ i
然后我又接过大哥找来的干粉灭火器,喷了两罐,巩固一下效果,麻痹这可是金属钠的火灾,复燃性非常大。! V1 ]5 }; E6 m
这个事情后果很严重,我作为当事人,直接写了检查,在当年中科院的网站上,是能查到的。: @4 d- H) H* P/ i) B( g
: |3 H6 N- ?+ K8 M5 D6 l8 D但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
3 c; \% ?) S/ L5 I事后分析,问题出在环戊二烯蒸馏的馏分上,之所以馏分不对,是因为吸潮进水了,所以会拉丝变粘稠,所以综合馏分温度会高。
/ Q; I9 E( e3 m, ]' `+ b而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。' t0 S( C! i3 S/ l
但是具体到我个人,从最开始的及时汇报,到起火之后的现场处置。9 D ?) r' H9 X& c" B) f
都可以说没有错误的行为。
3 M! R7 o, |! y6 a做到了将损失降到最小。
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这可不是我在吹,我当时的那个实验室很大,另外一端就是两个20升精馏瓶在精馏乙醚,如果火势蔓延过去,40升乙醚爆炸,该研究所主楼就只有拆了重盖了,因为爆炸的冲击波绝对会对主结构造成不可修复的损害。
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从头到尾,只不过烧了一个通风橱,和几个玻璃瓶子,用了几个灭火器,已经属于不幸中的大幸。% u! n9 x" B0 z1 p" b
损失比较小。
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# s5 c7 }3 L5 N" d8 t6 b所以虽然发生了这件事,小公司的老板也没开除我,而且希望我继续留在该公司发展。9 s$ q+ z, r( b( c2 F0 r
因为我以前说过,作为一条化学狗,会灭火是个比较罕见的技能点。
; J- a! q) v9 u7 e懂行的都很明白。% Z, r+ f' h+ Q* ]: l. @. ]# z
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但我还是毅然决然的辞职了。. O& |; c. h" t/ Q3 Q: v* `
而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
1 d% F; g/ n% K- o: e* K5 z尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。# V2 i$ Y9 o( N
大公司大企业,更正规一些,个人防护措施好,说句不好听的,就算真出事,你挂了,你家人得到的赔偿也高。7 _3 b+ I. d$ P! u. |! l
小公司小作坊,实在不是就业的首选。4 K) B4 p4 n9 c" Y( L
+ h6 k( p0 y: y( L张弛有度,大事中间穿插小事。
2 R+ J3 ~6 {3 {6 u) r接下来就是几件小事。1 ~/ l8 p9 P6 |6 ^+ G5 o
+ g. C" X; M8 A, \
土鳖抗铁牛。; d6 O! c1 J! l/ L5 I
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