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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 E; @2 M6 d( o" K6 F  L5 o0 ]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。4 ~# O) u% U) J/ ~: I
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
    / Z7 g9 O6 b+ A2 k1 X
    1 Z/ b0 [# ~9 W- W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。8 D- l% T4 N" @) g6 r! O" k
    做成茂钠。
    8 n) c; ^& u) i8 ?0 |! [3 r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。: G; L7 T1 \( P; c  g

    1 I1 l1 p3 Q. `: u- ]+ B1 h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?5 Q: t8 P  ~8 L
    不过没多久,他就知道为毛没人做了。
    4 c/ ?, x9 b) V7 \$ \4 {0 {
    5 O9 B+ {6 G6 I  A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。6 H7 X7 o6 A$ D; I$ D( Y. a. @
    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。; S3 K" R0 ]8 k) M+ i& s4 g1 |' }& B
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    : o3 ]/ P7 o# C0 Z  W1 g. {* Y5 n* q% ?# o/ H* l$ p0 M! a
    扯远了,书归正传。, z* @9 g, o# N+ k4 `
    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:' y0 F1 J2 n/ v/ p' V
    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。: N8 D/ C3 h  k- C# H
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    4 T! ^5 O+ ~4 ^0 G( H4 O; A
    7 h% `3 v# w& q1 Z结果还怕什么来什么。0 v4 h6 N6 e6 u; ~9 `9 n, h  [
    " f& u# H% y; n, ^0 s$ {/ q. x
    环戊二烯也买不着。* w& g8 Q- [. f5 h1 x
    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。2 w, `: L2 {" C* c  }* C
    这里你们真的错怪宝宝了。
    ( q" W4 f: T2 }$ V# L1 G( T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。& c! @( c) d  j! N- R* l4 a
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。- G5 {8 h! Y( A& W: `7 W
    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。
    9 y1 a* {, L- S. e2 |6 `你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    , |$ X; E4 i- m" d0 ^, b0 A6 D% E0 C; w" g2 h/ ?4 x) d
    咦?是不是有点眼熟?9 ^4 A- e: G1 O1 \' J
    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。+ b, M$ R5 ~& w: L/ g' S' L, v
    又扯远了。; W, x( j# q* f" U

      i0 @- l- j5 k6 P8 R+ R+ G) O; S9 }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。
    / a9 }1 h) B* S) b# s$ ^) |! r蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。6 ], k" y8 ]6 v; F% ^4 M

    + o' }5 o" m# u- T# E  u2 R那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。: i$ `  F  ~8 D
    我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。  p0 y. k" }5 @% ]
    这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
    ) _. x5 H1 m5 }. G首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
    ; E4 y, B- H1 A1 t) M7 V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。
    $ {7 d. B$ Y) r2 i1 e3 w+ G( Y所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    3 A9 U5 q2 S( u8 s; u  w  j
    9 ~5 O. r3 U  d( N7 L! d3 d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。8 X" ?8 D& X1 l( J+ 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。& v. p& m* n* p/ s% j
    7 o5 w! J) Q* B0 R
    因为金属钠反应本身就很危险。
    & ~) Y' S8 U& Z" D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。  L3 l* {' ]0 F0 S" a1 J
    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。
    ; P. R1 ~. E  @9 ^; V- o但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。4 l4 e+ B* s1 O. p1 f4 ^

    ; I- R2 @; F9 d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 G  i6 B2 g" x用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!/ P3 m+ C; }& k( \  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。( `/ z# v) |4 {7 Z$ t7 i" H
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    1 Z3 n% K" d; ^' P/ G) l: F$ n6 @. i. Y) a# b9 S/ D$ g4 U% _# T
    我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!5 C3 P+ A# ]2 m" F  p
    半死不活的在那里烧。5 h$ v/ l# Y, v- N" l2 T
    4 H% V, q6 E& x% [, n
    好了言归正传。
    . x; `3 s5 k7 m+ u5 d% }6 ^5 v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。
    % [* d0 V9 H* n9 a6 g' p6 y不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    2 X" S* ^( Q& y. a  z6 h! E7 P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。
    ! J. j0 ]$ f( z/ N8 E/ n' B' m跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
    ( y3 z2 p( {/ V6 w让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
    # h2 ~/ V! ^" S4 f2 x7 t/ w# y, O* {$ c
    化学的迷人之处就在于此~~~( x3 ?$ [3 p2 {# t1 T3 q% K% z

    ! S5 P& p- a% a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。
    0 e4 X6 |5 j- |, f" d但是那天,液面是平的。
      ]2 u( |% Z2 p/ t
    % v4 z0 L5 Q) w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。  C+ m8 c, I, N9 G% G
    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。
    ' f/ {) j% P/ S5 V5 H5 f搅拌没有停。
    * N* A: s) r$ X* E5 I! I: s+ u( x" b! V但是作用不明显。
    9 ^3 {) f7 ~6 v# U& V3 N温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。! E. p- O$ f9 r! m
    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 n  v" e/ a% W3 J" v喷料就随它去喷吧。! O" q- J7 J& b7 E8 g# f  e
    % A+ l# o. J% Z
    但是已经来不及了。* C) t' c. Y  ~  @5 H6 i* L
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
    , ~* X! @9 [  Q7 c红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
    2 e* k" i6 p6 }& g- |几乎是瞬间,火就着起来了。* T+ Z  k4 q4 d8 D3 n$ I! z
    6 }8 H9 k( p/ h5 O2 l6 b8 I9 o
    差点烧到我的手。1 G$ M7 x! L9 n; 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。
    8 U3 A2 N6 |5 b. F) 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。0 Y; g1 M/ J! A$ Z/ |
    瓶子里你肯定没辙。
    - n2 b  L0 u  k6 x- m) @; z$ d! U
    # h9 s6 n$ t# i9 m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。. n5 I4 M- V! }0 p; l) r( t' Z) J- \
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。" w6 z" n2 t/ Q2 o
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    : D+ c; V2 S- L. O4 F0 Z3 V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!. q( H$ R* N) I" `. S
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    * L( t) @& \3 r6 J& S4 q& h1 h2 k1 s
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!; o6 n! e9 v3 s  X" k3 ?
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!- |4 h  ]$ y) c( ~, [) m. i0 z
    , M& _) h4 B0 P" J( \! Q
    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!
    ' k2 w5 G  {3 c2 l5 i/ q) N, L这时候我真急了。6 _6 b: x8 H8 ?$ ?- R6 o0 u0 u
    拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。
    ( O$ E3 f) o3 Y1 ~, v' u! [" L! j# a1 w# |( u5 T
    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。9 m# v! d2 k# ^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。* j3 g* R/ v* P5 c, _( ]& U
    碎玻璃蹦出老远。
    3 n7 Z8 v2 M" N; ^如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    1 F; \+ C5 t% p4 z( Z
    ' t: Z! Y/ x. M* H& B& 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。2 @2 H$ J) [/ v* `/ o
    周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。" W- {0 l  U- E5 @6 p: n
    有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    " y! I9 i/ W; d( y# @- e2 m1 y
    . V7 B' R0 b1 N0 B5 }, I, i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。. @( Y# I& t( B4 o8 x& Q
    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。* p+ z! ?, x* r0 F! j$ C0 V
    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。
    2 `/ V, z. s$ V2 d7 T
      n9 m, s2 A9 m; |" o5 f, Q但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    % Q% S0 x! i7 n0 x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。
    / X) f% @% y- q! i9 e$ F/ V而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    : r6 i* {* {- e' F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。! U/ v  I# s; |8 M1 }
    都可以说没有错误的行为。  }& B+ t+ X8 ^
    做到了将损失降到最小。( |! |  s3 m5 E, P

    5 Z, g3 B; h0 ]5 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 C7 m/ f% _# |

    : {7 L+ D1 v# j2 [+ m- |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。! t2 x. }9 C( _) C) d/ f8 \0 Y! Q
    损失比较小。$ E+ k8 x# [# J" p  T

    + C% L# h% b, \' n# u! _! i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。& s9 S/ L8 H5 `, [: `% Z6 y; X
    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。
    4 P8 L# Q0 ~( g# h1 d# h  w( u3 D0 V懂行的都很明白。
    # q3 T: B4 Z6 @! \6 a+ p' X1 y) G5 b. A* P- m/ J- W. V. y9 K
    但我还是毅然决然的辞职了。. Q5 n, k5 U2 q
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
      f; r1 s& Y* h6 ?3 d: i# ?; \0 Q尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    ' i; g) P  ]/ q. Q# r- n& L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 @9 E$ {, r; w# I7 J4 T2 i4 ?! L
    小公司小作坊,实在不是就业的首选。
    * k* P, o# c) a3 Z" O9 i9 j0 c9 ~4 M! L' ?6 I* L! E
    张弛有度,大事中间穿插小事。; }+ y" y, @/ r) J
    接下来就是几件小事。
    * ~3 o2 t; F3 q3 T! U  g1 i) q6 x8 K- R* f8 N+ H
    土鳖抗铁牛。
    6 ]6 {* g& W  b$ L

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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。
    . L7 s$ i2 e4 u1 F# ?杀人放火,多么快意恩仇啊!2 |( |/ i9 z- R6 k

    2 `5 R  R) M$ a1 L  P" x玩笑,不要当真。
    4 }$ K. o# q2 |: f: }  Z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。
    ) j0 Z& ]: y+ @4 S/ B; S( r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。
    4 O7 X/ ?/ J& p' {
    ; n5 @4 L% h9 q6 e本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    - {* L+ Z" z- |% z) V硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
    ) g/ h0 x& t' s) `( ~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。5 A1 f6 C& n) C, \
    $ r& \( f' A9 l0 x
    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。: Y& A/ B6 \( u8 U  R7 E

    ' Z& `* w5 Q# i/ O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

    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 ; ^8 Z$ \6 C# h  R1 L' o  x4 S

    7 D7 A$ q! [0 `' q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。
    , U+ ?  {- \4 o/ A7 n+ d8 I
    1 V, F6 J% t2 h4 c
    史老柒 发表
    1 j/ u3 ^$ W* q9 [8 r+ y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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