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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。
    ! p% w: I8 x. k: c. [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。) z& f; E  z" X% D7 M& G" E
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
    9 O: h0 Q& t; T. s) @
    % r. R3 m* U2 H% _0 ]4 _/ A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。. h, t. ?% p+ b" h
    做成茂钠。5 c5 g2 b2 m% x" C" ^3 w
    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" K, L0 q' W
    $ J/ b9 h2 e% d0 Z# e+ y; @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 G9 o2 i5 G8 n' ~" K2 C: L, F
    不过没多久,他就知道为毛没人做了。/ {- ^# i* x" H
    + @( T( o! s4 _0 l, D
    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。4 b: I, B1 P' @* C1 g* O
    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。
    . B9 J* N4 H0 N6 V8 S& m; M( J啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    . g! T9 x7 k* v. |* y+ ^: P) L. s
    1 c! X6 b* [8 _$ f扯远了,书归正传。* K  e( h/ V# A' T$ g# i
    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:
    . K0 N. N9 R) s6 W7 Q/ v1 {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。
    % I- q& M! _, Q) o/ P- V  \2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。3 f8 N) J. l) _( n9 M: F9 W

    6 w6 i3 I) w" B' S% ?结果还怕什么来什么。; T5 @. O0 c6 k- x

    0 t* v, w! ~3 u* ^0 [6 E& _环戊二烯也买不着。" ~. [6 B$ I5 c6 U. {; F
    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。6 H- V0 u( t" g3 P
    这里你们真的错怪宝宝了。# [; \8 h% q* r/ f8 ?! M
    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。, D# I/ u: T+ o: J% d
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。
    ) U: `* l. }9 \5 R+ T  C. Q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 g% n4 Y0 v
    你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    , C# C" D' T3 C# r0 J' s
      C* j4 v" D' D( S6 N4 h: Z& w咦?是不是有点眼熟?
    + w+ \3 P+ W; Y4 `' M# B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。
    5 p1 ]  e1 j# E- z$ j又扯远了。
    ' C  K" ~7 h+ _/ f9 f6 [. w& S% c. }
    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。
    2 |5 [* o3 p5 Y% k5 I/ V蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。, n0 e7 M4 X1 ?. d( Z5 Y

      {) I) H0 M. ]3 g那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    + k4 V$ C' u. v7 g( Q: T我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    / @/ a' t0 T% i- t2 P) l& v' L% ^这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
    , P2 G8 t6 d& X$ Q% Z( _. e首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。. N8 B2 Q3 k# j+ x& K9 x
    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。
    ( t6 q1 @# R4 |; g  w所以我和课题负责人才都没有特别重视。6 Y/ J/ _& o: S* e

    4 E+ y( j' H# D  q6 t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。3 x" R) u5 {# B9 r: I5 V0 c9 R# T
    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 |  U2 z& T0 r( Y, T2 ^1 ?, n
    5 W6 R+ F4 ~& {/ A9 c! j4 ]) N" S
    因为金属钠反应本身就很危险。
    % V! \) |& _6 Q& F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。) z) x. T" K( R0 t/ h* w
    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。
    0 I' h2 k! p8 L1 V' K& Q5 H0 a但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。) B* p4 C8 \2 f( N% L- _
    0 x3 f. ~7 R- A$ ~- ^& p
    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。
    ) J, V2 o+ J( c1 p用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!
    $ q4 G" K+ F# F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。6 a- g( @: P2 W4 A; z
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    . ], Z$ J7 z2 q$ i% F
    * S$ H7 n. Z  Y我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
    8 d3 N0 v% D0 A; H半死不活的在那里烧。
    0 \) ]0 p; a6 m3 \2 H8 v  G. B# I# _% ?5 y& N3 A
    好了言归正传。
    3 A0 e  Y. I' D6 |$ X, ?; 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。
    * k* m7 ^: `0 \/ u4 [- C不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!; ^) `0 ]1 v' ]
    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。
    - p  V, x3 J) g8 u跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
    " `9 l3 ~0 T! D& c* I! `6 _让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。& }& t/ w1 [, b6 C2 \
    : C. W% Z* N$ c6 j
    化学的迷人之处就在于此~~~; |, k" l" U2 A  _4 g4 _

    - L: y  {) I* ^1 O/ [+ d5 B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。( V! J; e* u) U; w9 `7 g. x
    但是那天,液面是平的。3 o6 m# h7 ?$ ?, s. d
    0 g5 D8 J4 {# |. x3 P# L" [$ @$ 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。
    % I5 d1 A" `+ Y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。* B4 N/ x6 A: j* S% s
    搅拌没有停。9 N9 M: ~# @, E) F
    但是作用不明显。2 i. ]$ U) F% ^; l. B  _8 k% o( ?
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。% J1 i5 o+ a3 j4 ]' j' l0 ^
    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。! C; G2 \# @( ~% c; @6 h
    喷料就随它去喷吧。4 P0 y6 W% @# Y5 M, S( g: a4 L; t
    " i/ {, x3 u; F6 p% r0 n, [
    但是已经来不及了。
    - ^3 f" p' h0 o1 e: `我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。! O' v' f* D2 y% L1 p- k' c
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。$ u9 J. d" C6 e( ~4 T7 C" n( \, T
    几乎是瞬间,火就着起来了。
    ) r  ^% f1 A# x0 W1 H
    ! r3 c6 j# Y% l, _! P差点烧到我的手。) ]9 W2 v$ ~1 [" E
    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。
    : Y. |3 s7 n5 t$ ^6 o: d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。; H+ ]% e  |1 H! `! s3 W
    瓶子里你肯定没辙。% g. M+ P; `7 r, ]* L- q; \

    3 H6 c3 q+ S" {( z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。) ~( ], G2 u  m0 ]& P, S' O5 V* q
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。( p) V9 e- q* I9 d2 P$ ]' M2 X
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    3 ~& V" L. D$ x; T2 n$ W& z* p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!
    1 f$ ^' ?" k- ^5 ^这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    8 j" x8 n  a0 Y: |3 x6 R
    ' T+ G2 x* [( r) v' r  E但事实证明,麻痹我的确想多了~!" [8 X* n0 H1 i0 ~% m
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
    - b% H1 S- X, j# ~, b
    9 |6 l! d0 U! y8 b9 B9 C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!
    + Y& R" \1 Y. h* ^+ p" }2 Y这时候我真急了。
    7 I3 F# A5 y  F7 J3 R拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。! s8 `- \9 I. v+ Z( C# T4 j  n
    ( @9 w/ S1 o/ Y8 Z4 |8 H
    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。
    * O' h+ Y+ U, G2 m; n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。5 n  i3 ?: d7 _+ A5 ?% W
    碎玻璃蹦出老远。
      u) o, M. f- y# c! i6 B0 `如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    : z! K& Z- E0 h( g0 J8 }* Q4 H$ T9 ~) c% G
    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。
    ( l; M+ P1 \# y- b# w& G$ o周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    , r0 ]" T7 E. I- ^4 i有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    , d. E1 B2 ~% ^$ z" g/ J3 O* h$ |0 L4 ^6 d) z8 f7 D( S/ A0 [5 j7 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。
    8 l; D9 \* `7 Q2 e3 A: t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。
    ' m) |1 i# X, L! ^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 `* c; ~- v8 d8 r0 a9 T7 I4 @: m% N* g' P+ k, n# ^# _7 \# N
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    2 X6 u  o' [8 j' Y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。& I6 a) h$ T& {0 g/ f1 B* T
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    ; S. S0 s! \% m) o3 p4 V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 w  L6 j# K) ?/ v6 m7 v6 W* u$ k
    都可以说没有错误的行为。
    " ^* R+ o& ]. J- [( x# J! {做到了将损失降到最小。. ?7 C6 S8 s/ _0 i5 q/ F, R) p0 `

    5 M7 `1 `' M' o* g* m4 b8 R! ^2 w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。
    1 l  F  E+ P) B" l. x
    ) S& j7 N8 ^$ L* j9 x0 t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。
    & p; I/ d# i0 M2 v; b损失比较小。( U3 s* M7 X& v( j0 j+ i/ L  f' T
    ) `! f. O6 N5 s% |! A
    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。
    4 Y9 y- B+ O/ U$ u( Y  E7 ^! r! u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。, d6 E- U: m" v6 r5 C& P* I2 C  r$ D# X  F
    懂行的都很明白。$ Q; V9 [8 D1 G2 s: f
    ; U" j) T: P" e. W6 `2 I# H  p
    但我还是毅然决然的辞职了。( ?+ Y1 w. m) s% v
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
    & k3 Y  @8 I. q' ~0 U4 V尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    , q" x8 I$ m0 U# l) v+ ^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。3 d3 r& ?( N9 Z- B
    小公司小作坊,实在不是就业的首选。7 v+ v9 h$ ~4 r3 y

    , ~+ Q: i9 v4 ^: i0 ^张弛有度,大事中间穿插小事。
    6 i* w6 T+ M  V8 o5 C: ]" ?接下来就是几件小事。
    % u& }; Q% c6 m! F+ P5 ?# N+ g) V5 [7 e0 [5 a. n
    土鳖抗铁牛。
    5 X9 |7 ?# x4 C+ N* J6 F7 h7 K

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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。
    + [3 x( o. I! X7 T杀人放火,多么快意恩仇啊!4 _5 R% E: M, H" w1 Y5 M2 U
    8 e6 b! b& v5 d' y: P; j  Q# k
    玩笑,不要当真。$ R, \& T! _* H
    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。8 a$ D! b6 I" q+ W
    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。6 A0 F2 M. \8 @3 Z" N- H
    ; V2 b+ K$ `& K$ {$ O
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    4 r& M. Y9 F( W0 m1 [8 T$ S硕士,做固体化学,研磨,高温加热;& K* _/ x4 j: d9 K- q
    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。4 m6 M3 K3 S; h1 `0 F7 s& Q5 G  a

    " r1 F/ y6 h. L. a: _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。5 T! Q4 Z8 \# t. c

    9 `; O/ B0 N4 j* c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
    3 e8 Y9 S& I: y1 k- Y  _8 E; z, g4 e- T1 D" s8 Z7 @- C
    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。/ _6 U0 K! ^4 d. o" X2 e

    $ F/ t* n; ?9 V; f/ b
    史老柒 发表 / H9 P6 \. d& _" o4 G
    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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