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[科普知识] 说说我自大学至今15年化学之路遭遇的安全事故(二)2.4

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  • TA的每日心情
    无聊
    2016-1-14 10:34
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    跳转到指定楼层
    楼主
    发表于 2016-1-13 09:16:34 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    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。
    : @4 k; ~7 k8 \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。
    9 E8 o! X4 A4 d总之一句话,卖的比较贵,供不应求。0 D* B1 w& Q: `; _5 O7 K& q) S$ {+ f% }
    ' A# E3 {- h6 w& `! q$ D) w5 }
    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。
    3 H: k# H( k" G% h; ^# B. A做成茂钠。, @) P6 V& L9 }. X1 `! |  h
    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。
    8 i, Q6 C: i2 d
    4 N2 q( D1 \6 ?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?
      h+ z8 r% J, M) P" a; A不过没多久,他就知道为毛没人做了。( i# h2 _$ L' t) R( S

    % c* x  F$ a5 a8 V1 c( j6 R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。% A" v5 Q& D3 z) D" o9 D5 I
    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。
    " e/ {2 F$ Y) v啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~# @4 i; P& |6 A) u1 R9 R7 A
    7 Y4 t2 f/ C( s+ N0 U
    扯远了,书归正传。1 b9 x3 U: W/ N3 r+ N) H; ^) |- a! t
    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:
    6 i$ @/ D" |# ]3 F) A1没有粉碎机,四氯化锆是大块固体,需要粉碎之后才能使用。- t, ^8 J- H6 _( b, W5 M
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。9 C& s: o" d: F- A+ \( l% t- J
    # u( V  K4 B& W. H; \
    结果还怕什么来什么。) |% o8 {6 S6 s. G

    * v7 M# \+ s0 I  y" F" @3 t环戊二烯也买不着。
    $ p; F: U# Q' h* \) T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。
    9 m1 ?5 \0 E% F这里你们真的错怪宝宝了。
    # F3 U  J# S! y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。
    2 Q" n" h# d' P" e* P所以才配成戊烷溶液卖溶液。
    6 |  j/ Q& o+ T0 B( I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。
    3 z, Q. Y' H! @: ^' x你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    ' T* ]* s. O! B, `5 L& R. c8 m' [& f9 h2 k8 D9 t
    咦?是不是有点眼熟?
    0 U3 I. T3 p6 M6 u' c2 `. q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。1 w2 i4 F5 O- c& F" ~# A& }/ S
    又扯远了。
    " T$ w$ }$ J  e# f
    9 l3 u2 ?3 ^4 Y/ J& d) S+ x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。
      Z) D9 n% W1 p& _+ B蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。
    ( i  f% ?8 f- V5 k
    7 ]# h# S- R9 |$ p$ o. R那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。& A: G$ v: w( Y0 M$ x
    我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    . G, C* ?+ S/ F1 b( d0 Z/ `这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?- h' e% o4 c( b! l: ?, R# M+ t
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
    1 v. [% v; S8 F' O( |" Y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。% }8 o6 T+ e  C% o7 \; }
    所以我和课题负责人才都没有特别重视。6 H8 Q' j' R- P' k' q2 ~1 C
    ) Y7 A& ~/ `' {; F( S
    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。: D3 ~$ c4 R- V; j6 U6 T( ~& L
    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。
    2 W* h7 X, n9 i: W/ ?
    - b% o; [; p/ z, V因为金属钠反应本身就很危险。
    : T4 P, x9 z: R' h0 z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( b3 l1 |& D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。
    & }5 h7 Y' k. d) X% J但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。
    5 U' c7 _" q& p' ]1 m  Y% B
    2 ^# Q% e! h% o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。
    / N1 H% k& B8 b用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!# S8 Q. {1 J; g
    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。! W0 c; ?" m8 l
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。# C' I8 u  \9 o9 ?  F1 k( }
    - o# i7 ~! r. L; f& Q+ v0 f  f+ s
    我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!) O' f' B  a7 E- i# O
    半死不活的在那里烧。
    . j) U+ u& e" I4 J& p, i( T' a
    % c  `% ?& A2 _. y3 p好了言归正传。& w; V: Z% N4 m: L
    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。% w1 ]6 c5 D7 q  ~7 d& T
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    ; F1 X) {) K' n. {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。% v, d5 W1 O4 B' x* W: i
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。% P7 V1 }5 z% ~1 L5 B
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
    : T! e: b+ A1 H& Q( Z4 y' D
    ; {" I  @8 t4 j; _% J" t化学的迷人之处就在于此~~~9 A0 ?% I+ S' G! k0 M

    . o/ H# k6 t3 x# f6 d/ R6 S. x0 T6 v. M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。
    ! X5 y: p, n8 R, y# M2 Y' M0 J8 y9 a: k但是那天,液面是平的。
    $ c0 o/ b+ Q3 p. M* ]7 |/ C  }/ v* a& t. |( c, Z0 |* `6 M
    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。
    1 u! n% [+ W( v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。& \( N1 E4 {6 G+ X
    搅拌没有停。. G. V2 c; o8 N9 C' R8 n
    但是作用不明显。
    % E" r/ O& J& \3 g. P  m; C& w7 w1 \温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。5 [1 J( v2 Q4 h( B4 d3 g
    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。" I" \3 x* i  v5 r' A
    喷料就随它去喷吧。
    6 k  z* |1 Z& R. c4 F# h
    " c; }% b+ i+ D+ m2 p但是已经来不及了。. o7 R( g$ _9 r0 e) Z* h
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。+ c- |% u1 Y3 U. x, y
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。, t! |1 {. _$ y5 C0 J1 n# j. |, V9 n8 E
    几乎是瞬间,火就着起来了。1 i% V. i; e0 |9 g9 m7 [; |
    " i- i2 U) V" O2 {
    差点烧到我的手。1 J) E! M; T/ j0 u4 h, E1 Z& @
    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。/ O* x5 y  B$ ^( ^9 M9 d. x
    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。, N1 Q8 d6 \8 A3 y( e
    瓶子里你肯定没辙。- D; ~; s# Y2 m. }

    , H% ]9 |9 s, r5 f" g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。
    : ?% t, \: K9 m1 d8 J9 d, a4 ^如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
    8 A3 r7 j9 l) ^$ I, _5 w化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。- C. D: k; U# G5 r8 H
    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!
    . z1 h  a, P+ R2 G这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!: g3 ]1 E% I! ^: [
    3 f+ |3 T  z' }; F2 `* o, n, T
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!3 j# x( h3 Q( q  x5 I
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!: Q2 k! k3 A+ s0 b
    . q; @' s0 t) t1 o
    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!0 G, d5 _2 B1 F. B  C& V
    这时候我真急了。# s% c# C; L3 p; H8 Z7 A+ G  j: \
    拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。: `. l+ f. L$ _  p" N

    $ @9 S, N8 q( j. k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。
    & s* z, ^+ o1 J3 S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。2 m9 K6 W: F, y; v
    碎玻璃蹦出老远。
      U! [% z/ d7 E0 ^: o% |如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。1 ~9 l6 b. r2 ?+ O6 M/ J( @- g; v6 m( B

    # o- ^$ i( `; [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。+ j) j. ^9 I- Q, ]
    周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。- H6 S$ C2 p' g) n
    有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    - ^( K: J+ x' n
    ' V" i+ \/ Q. N7 b  X# `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。
    3 g$ a& g, F- ?& t0 p4 K5 V( ^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。
    . {3 I, C3 y6 [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。
    7 U- g# i" M" @& b9 L
    % Y! B9 J; E5 A& h/ z但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    : Y- Q# p" J% A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。
    ; @9 D0 K( K; p# `4 R; u而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。6 @: Z+ B- R; |! D8 N1 |* B
    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 Y# }# V8 [8 I2 R- l
    都可以说没有错误的行为。
    + f- O6 K) ^) B" |做到了将损失降到最小。
    / e' k+ {' A. L: c/ M- S) p
    & d( P8 _, q. T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。
    0 p' P) l1 v+ l9 E% E7 a7 K8 M1 _0 t# l' g8 a: j
    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。/ J6 E# s; U6 ?' D' D( Y  x: A
    损失比较小。4 [5 ?/ ]: j- ~; Z) `1 L$ V
    ) Z; v: i2 K) u5 \7 w- \6 w
    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。+ X9 h: s  C& m% P9 O
    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。2 L) o4 h: ^% k1 d- _% y
    懂行的都很明白。$ k; B6 }. k/ g& v

    6 z/ ?  s8 X2 b4 u$ z; m但我还是毅然决然的辞职了。
    4 A' Q# K# `! R) r: x而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。7 v' V. [) \7 x2 _, B- \+ v# s
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。+ W( m2 Q$ M8 t" |- I! H+ |* R* N$ a
    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。
    6 S: {$ k* O" X8 v3 F小公司小作坊,实在不是就业的首选。9 T6 ^- ]3 h6 K! h+ g8 K2 `0 G
    . ^6 M* w' [: O( `, n8 p, m6 c
    张弛有度,大事中间穿插小事。2 {/ e% \0 ?* p+ W7 P7 b
    接下来就是几件小事。
    + V" N0 Q5 b8 i6 |
    ' N: l# n% a5 d- M' E  f. k土鳖抗铁牛。
    9 P5 a" `8 Y7 Z$ l0 i

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  • TA的每日心情
    郁闷
    2016-2-4 15:19
  • 签到天数: 7 天

    [LV.3]辟谷

    沙发
    发表于 2016-1-13 10:55:04 | 只看该作者
    读老七的帖子,过瘾。$ n  F2 q, C. b) E1 `" E
    杀人放火,多么快意恩仇啊!
    " s# l, z* }, z2 s* n5 g4 i# g: B- Z2 L1 k# t- ?7 ~4 G" S
    玩笑,不要当真。
    % R3 D* r. W1 q作为化学领域多年的从业人士,不得不说,这个行业的经验教训都是血淋淋的。: v$ C  O  z! s# `  D9 K% f! V
    我惭愧的是,这么多年,连灭火器都没用过。主要是我们的实验都比较温和,危险性较某些化工实验要低得多。
    ; F2 y; w3 K; k
    - ]* E/ \2 b* }9 p; w2 J本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    + {: \. o* [4 x( u# q硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
    , ]5 y3 z9 s  N: Q3 Z博士,做水热合成,混料,投入反应釜,烘箱里加热,最高也不超过200度。: N  e& Y) o; t3 D
    3 S6 V2 W' l; ^5 d4 \  |1 K1 R9 m9 @9 R
    幸运同时又有点遗憾的是,没有做过什么特别危险的实验,也没有经历什么危险的过程。
    . `. u  m$ `: c% F# U
    1 ~! n7 z2 c1 I- i4 ~! l这个行业可以说的事情太多了。有机会我也写几个,不过都不是亲身经历,没有老七的帖子这么生动
  • TA的每日心情
    擦汗
    2019-7-2 00:12
  • 签到天数: 809 天

    [LV.10]大乘

    板凳
    发表于 2016-1-13 17:39:08 | 只看该作者
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  • TA的每日心情
    怒
    2020-3-6 00:28
  • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫

    地板
    发表于 2016-1-13 19:58:35 | 只看该作者
    老七这是批发年货呢,精彩,感谢,新年快乐!

    点评

    太久没来了,最近积攒了好多文章打算发呢。  发表于 2016-1-13 21:54
  • TA的每日心情
    开心
    2023-10-20 22:53
  • 签到天数: 12 天

    [LV.3]辟谷

    5#
    发表于 2016-1-13 21:01:16 | 只看该作者
    回复

    使用道具 举报

    该用户从未签到

    6#
    发表于 2016-1-14 17:30:28 | 只看该作者
    理化所关门了? 不是搬了啊

    点评

    过程所  发表于 2016-1-14 20:27
  • TA的每日心情
    奋斗
    2022-7-9 12:08
  • 签到天数: 598 天

    [LV.9]渡劫

    7#
    发表于 2016-1-14 20:36:05 | 只看该作者
    第一时间的处理相当救命,出现险情、手忙脚乱,就真的乱了。

    点评

    别的行业乱了损失的是钱,化学损失的是钱加命。  发表于 2016-1-15 12:08
  • TA的每日心情
    开心
    2015-11-24 14:05
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    8#
    发表于 2016-1-15 14:46:03 | 只看该作者
    老七,有没有机会讲讲和绝命毒师搞的那玩意有关的东东——我可没有不良动机,全是对搞化学的敬仰之情。

    点评

    我看了第一集,里面的专业常识错误不少。  发表于 2016-1-15 16:22
  • TA的每日心情
    开心
    2015-11-24 14:05
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]炼气

    9#
    发表于 2016-1-18 14:47:02 | 只看该作者
    本帖最后由 光头佬 于 2016-1-18 14:50 编辑
    , ]% ~2 z( x- l  ^% Q2 C% ~
    1 ~- H+ ?: f) V4 N2 f/ }' M正需要老七这样专业人士的解读啊。赶紧挖个坑吧,我已经拭目以待了。* s' A$ N: z0 }+ d

    " N, [8 O( L3 e0 a
    史老柒 发表
    - z' a* v: u6 j* g+ b. |/ Q6 V我看了第一集,里面的专业常识错误不少。

    点评

    刑法传播犯罪方法罪,这事把,自己知道就行了,就别往外说了。  发表于 2016-1-18 17:11

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