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。
, g9 M6 {* z3 J0 u3 x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。6 x. _$ q+ {& ~+ j" t+ s; R4 q
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。
. D" {4 I x u2 l$ W做成茂钠。
+ s* D; O' @. `3 b$ 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。0 [2 ^) W: O; W" C
& G' m/ p2 l4 h8 X( Z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?$ k) S) i& X$ h. |0 J7 |/ k7 g
不过没多久,他就知道为毛没人做了。9 J+ R4 i. I8 J5 b5 H
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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。- f0 Y$ o7 A2 ~" J7 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。
+ F, T7 G) A$ j啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
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5 c5 o5 [+ p/ ^9 N+ z扯远了,书归正传。
8 d1 G8 j5 V, b; O& }4 m. O% H0 }% o' n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 O: E6 A2 b( B0 i9 O/ Q
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。
6 A+ k4 H( G& V& F3 K0 d7 A2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
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1 W' \- _5 ~5 d% ^' e& Q6 V3 `结果还怕什么来什么。, M; L0 w& s! j
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环戊二烯也买不着。
) p" P' n: } K7 d2 }& X6 Q, o) r1 [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。
8 C5 o# m+ o {/ d$ x- w& G! A M这里你们真的错怪宝宝了。
" g$ C1 E9 x* d% ]6 q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 A, }% M' S# u' G$ i$ E1 e, f# D
所以才配成戊烷溶液卖溶液。 Z9 s# M( G0 h& G
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。
/ T% R; J, n0 D; b) p: I5 k; l你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。* M( r+ f8 n; q) ~! z4 O$ V1 ~
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咦?是不是有点眼熟? C, Y8 K6 F6 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。0 n" x) u5 O+ ^6 @, W0 L8 V
又扯远了。) n/ B+ }0 G8 U* m* C2 V9 v* a2 H
* X. e) A: ` s. A6 z4 j% m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。" Z7 s9 `& d6 z' U% q$ I: E; F2 B/ e
蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。1 j: l, i# F( t4 Y( d
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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。
7 Q$ q8 D" F. J3 H& M4 e我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
0 L, q, n3 w& s" D/ f7 c这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
* r8 i" _, v. R3 t8 p- c, I {& W首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。. [0 U* o) q. {' S
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。
9 X' q' K: x0 H7 M2 J8 s所以我和课题负责人才都没有特别重视。. [# i4 i- |! \# k3 V# A |
! I! o/ \$ Y7 w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。
( \) \* s2 L" E, S& k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。$ D m7 L8 L% {6 v' K
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因为金属钠反应本身就很危险。
" S% s" N c. l' C- \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。
2 _) a+ p8 e7 c" s; g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。
1 h. l; m5 m. J% ?4 h* V但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。3 N4 e/ x+ I) }) ~
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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。
! C. q. o7 [2 U; {用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!; u% V& b( K9 o* B
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。
; J2 u6 i% U9 X' U4 W# H而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。* Y# M( {0 r; M) w2 C
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我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
4 W& I% u: i" {" O7 w. W( m半死不活的在那里烧。1 r9 Z) V* l2 N7 d( k$ g% r+ Y
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好了言归正传。" l3 i, N7 |# ?
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。
; n, l3 _0 v; q( E3 I* \不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
2 a: a( t5 {; t9 b3 d9 y6 y" 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。
9 B' P+ C! w1 o( k$ R. g跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
6 R r6 F; L) Y9 G+ R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~~~
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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。
+ j, K, P: u5 \7 P, E6 @) R但是那天,液面是平的。& p$ e3 T' L Q1 [5 o: o
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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。
5 x# K5 _0 r, X: r, h- s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。
7 q' G# Q/ \+ U+ _, C9 D$ ~1 u搅拌没有停。/ o9 z. W J$ m% p4 o9 ^1 m# I
但是作用不明显。
* N- M; K! ?# @% Y温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
! f& U9 Z$ p; w/ O- O& U+ Q+ m; C. F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。$ ^- [% D i1 g1 i5 s4 {
喷料就随它去喷吧。
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7 _/ H$ c* `; k- N+ f但是已经来不及了。
/ c3 b3 l1 j- K我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
7 F" A4 O) f/ r8 |. m! v( \6 ?红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
" x8 d+ ]! y! C几乎是瞬间,火就着起来了。. {! F) k1 @6 |/ K; }
$ B+ U0 l) i% |2 m3 b: a ?差点烧到我的手。
& n, B% ]0 p5 @9 O" J Q3 v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 \8 B, J7 X* Q: M, k8 @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。 j& Q& w6 i H9 o6 [0 n
瓶子里你肯定没辙。
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* T6 b; \' z) ^& I) B, F' c4 e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。
6 g! q/ ]* y/ d3 m7 F" C如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
4 f6 t: \' ] E A, a& @3 M# s化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
. c& ]' L. S I$ c; c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!, w3 c' f1 p, T4 X' F5 Y
这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!! }, B( [2 _% H' v
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但事实证明,麻痹我的确想多了~!
3 p& m& ?. D O; S二氧化碳灭火器没个鸟用啊!" ~% p, b A, W, W% P% A7 m
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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!& c$ B s& }. V4 X
这时候我真急了。9 [3 q/ l7 r e
拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。8 }0 F1 G2 S+ V4 y0 \+ I; M) w9 e! C
! G8 }0 Z) H7 J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。
+ C& n% U0 s" i4 d3 m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。# \; U1 o6 s) j) c4 S6 j% h
碎玻璃蹦出老远。1 q( N: h. Y S* ^7 |/ ~ [
如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。8 z! b3 O& s6 X# A
2 t& k4 |$ x* j, f9 M+ n+ v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。6 |$ d+ f! z1 ?7 h; ]
周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。$ B. p+ L: _" v( U0 I1 H
有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。* u) [* b9 g9 C0 a# l9 H
! B, ^0 y% s$ ?( R) _. @* j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。
# W0 ~3 C# |! A2 w# X% P5 x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 a, n* Q: c1 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。
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# I+ m ^+ b. H7 t* T& p% r但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。3 t R( n" r) G+ B5 Z5 c
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。
" N% N* {: k( X: C而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。% A1 H4 @0 F8 [6 P$ G. \$ D
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。
5 a- H& {* m F( c都可以说没有错误的行为。2 G& _# Z1 E; {0 {9 p
做到了将损失降到最小。+ i( c, y$ h$ y6 h/ ^- F- B( h
+ [, V# _4 D. f; z4 G3 T% K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。6 d3 R. `/ Z% o7 v
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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。0 J3 h5 J+ d& {7 a& \( m1 q
损失比较小。
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2 o3 b# m2 G V" s所以虽然发生了这件事,小公司的老板也没开除我,而且希望我继续留在该公司发展。0 k7 _) c: D+ J. g! [7 q3 B# J4 Y
因为我以前说过,作为一条化学狗,会灭火是个比较罕见的技能点。
" K. H. m3 D7 x! d& z懂行的都很明白。1 z: G ]% v7 u! [9 f, j3 X
/ c$ C3 c8 n( H9 a5 F+ j( u! |但我还是毅然决然的辞职了。
7 g' L, J/ [7 K7 a$ W0 f2 T而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。# `3 L, p# M0 Q
尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
' ^$ j' p4 P1 r* S- \) P6 W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。8 \! _ N2 Z) s1 O
小公司小作坊,实在不是就业的首选。* B) V/ z8 V# `
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张弛有度,大事中间穿插小事。
/ k& x1 g6 P7 a, q1 I7 b0 `接下来就是几件小事。
, w( v( ]# @, R. \, _; f* k0 O- S* H5 h6 |* D- D/ x
土鳖抗铁牛。 |
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