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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。
    ' g3 Y' Z1 }3 v9 t  ]: j% s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。& Y, Y4 V0 V1 T8 i5 |* C
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
    : U5 ~9 r: F+ Y: d: Y6 a, H3 z  T1 V$ i$ w8 j
    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。% G9 \6 Q* |' U, V. ^
    做成茂钠。
    1 P! t8 K! h  ~- _* I) v( 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。
    ( M3 J6 `0 V: _/ F2 ^0 D3 y/ |+ I+ F0 a& {, q
    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?
    # u- E* p+ W+ N4 m0 T) i: t, e不过没多久,他就知道为毛没人做了。  A6 y8 n( O" t  R& k
    9 C0 p! x' N! h' ]
    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。
    $ G" G4 m" A, Z2 p5 M  i! ?) p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。- n9 W  f  N5 H! q% A+ `
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    * L% N7 i- I/ Y3 B  A3 D5 c6 h
    , N) |, d# ~) v$ k% a扯远了,书归正传。/ W  ], U1 [7 \5 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:
    ( `2 i% D2 y0 e9 K: d1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 L( N, _1 P3 A; {4 g  }, [7 B2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    / P  X# o! |: E: G2 h# R5 ~8 l! y& z' E+ z% U9 ^. H
    结果还怕什么来什么。5 E  f% W- K" x% {( x! ]  _" H. U! C

    8 W- ^+ _2 Z% ~环戊二烯也买不着。
    + Y% g8 O2 G5 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。6 @/ F% t& L3 s5 f7 b: C
    这里你们真的错怪宝宝了。
    ' W, M$ D3 A, 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。7 x1 g/ D0 I2 D& g
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。# ^# d4 F. w- `3 h
    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。
    8 d+ l; Y. [9 H: t! z4 K0 [你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。" n0 n, b: B$ W& m5 f1 m/ }! I
    ! H( n. \; N. B5 V* W
    咦?是不是有点眼熟?# t% y0 G: w' Y
    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。
    7 e6 y. [- o% z; ^又扯远了。
    $ M2 X! \: B9 o3 `; H) F+ k
    8 I5 P7 ?" [+ [9 |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。
    * `! B2 ?! p5 r. v. Z蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。
    / c% m, H2 C; M4 u  P8 x. l+ Z: C, E) h7 X% w
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    2 |! R3 m' i6 m, t' B/ i4 p, N我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    - I" ^/ W+ ^6 B8 r, u这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
    7 b3 x) w0 s7 S* p: @首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。3 e4 P( b# j/ c# p
    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。
    ' j8 S' N3 }0 r/ B5 a所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    0 ], Q4 {( N& J9 a- J& x7 b9 i, w% {  y+ K$ R. B) u
    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 K  u! D6 q  i3 N3 G
    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。& p1 y# `6 u, [" ?8 T
    ' r7 h8 a' @# o3 g9 G' _. C
    因为金属钠反应本身就很危险。1 c. ?( ^: V- Q- V6 f4 a6 `
    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。- p$ Y8 q* Z6 z' B
    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。
    : U. a7 n: m" d8 U9 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。& @5 E  O% x7 ^

    . f; b& O3 o0 `2 N* B9 o. {7 x/ 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。3 T5 N# ^* G& S+ M% a" r3 P
    用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!
    ) m& k2 n/ E" d# j* u$ y" a& ]3 _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。
    / N% j6 O/ m; U  M3 R6 A* B而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    : B& N0 t( m8 `  x7 X) |- v/ B5 c8 k7 u2 p, g
    我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!  q  R; ~. R8 K4 M5 n2 `* ~
    半死不活的在那里烧。0 o" u; s& C$ C5 I

    % @9 \9 @5 ?3 [$ `好了言归正传。: S6 q% i$ v3 F# G' R$ K
    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。' A, k3 V7 N& e& v) I; F' I
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    - B+ p7 v* |# i, h! c: r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。
    2 l0 a1 m  h5 o! t8 O跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。3 a( Z2 I/ \. s8 u& o
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。% f& x- @- N7 J- q

    ! g5 _' `$ L( O9 X: f化学的迷人之处就在于此~~~& }- ^% J1 D' k9 ~6 \* a
    5 e% d% }3 W3 B" [- o7 G7 t; v
    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。( E9 B0 X* B5 E5 t
    但是那天,液面是平的。
    . F7 Q. _6 P2 f6 [- g
    # n# [% O7 T( Z, L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。4 P6 B. X! P" G* o2 ^8 Y4 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。1 K' O) m3 Y- c$ \5 o. V" m
    搅拌没有停。& `! w3 V, U+ O- m5 R% e) S
    但是作用不明显。$ o8 S0 n1 }$ o: L4 c# Q
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
    2 ]: I/ T4 [* t0 _2 E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。
    4 n" l8 S2 [4 h7 Q喷料就随它去喷吧。& Z6 I; ~- p3 \8 m! }9 J

    . |; u" |. T3 Z  X& }5 m但是已经来不及了。
    - k( B- E) Y1 }- W! u. Y我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。) F( _2 N! W2 R: K/ V' t& _5 l& `; C
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。# B. q# ?9 g( ?% Q
    几乎是瞬间,火就着起来了。& _( T: q/ c4 B+ E. h9 N2 j

    " W8 B+ r! j# j# P' \' t& {差点烧到我的手。
    3 r$ m, o8 b( o" a3 ?* B9 t& ?2 l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。
    ; I" K1 u! G, w0 k5 D. o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。  l3 n) Z8 }! X7 T8 @
    瓶子里你肯定没辙。# P) e. Q/ I7 o4 S+ M
    9 T1 Q& R( {) l# `
    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。' e: Q- F  X, R! }- P
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。3 @9 m4 |- u2 R! N/ Y, `
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    & X- z2 x( b& G( ^% _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!: N' U( |) z7 ^) ^1 ?* f$ \- M/ L
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    3 Q) O( m9 G! J% l4 x
    / W% H* T' o+ N# V% e& L4 \但事实证明,麻痹我的确想多了~!
    $ N3 Y% y, D2 }& Z/ |  E二氧化碳灭火器没个鸟用啊!# i4 J- V/ o; |9 p+ E! C

    : l& W& \. V, h: Z; R9 U0 p, L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!
    3 s' L, }& [# [; W& u1 n! k- k. |这时候我真急了。
    1 i* |- l  j; D) e" }7 {, f% t拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。2 e+ C( g1 v/ V8 q9 Q: G% l

    6 h7 y6 J: H" o( X: A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: N- p. H) c* w% U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。( ~, @/ n2 R$ A% f; I5 |+ P$ c
    碎玻璃蹦出老远。/ h6 Z0 c1 B0 A8 j
    如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。2 O" U# Z! I% _1 u
    8 i1 g- Z+ |  N9 |6 [/ w
    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。
    ! ]* e! G! ?% x! c' t1 n( P* I7 J" e周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    & K* T. h! {  n" z& X有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。/ E$ S( X! k. V5 U+ i

    0 f. c3 X4 D; \0 n9 w& Q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。
    " h" E* y$ q. p2 x1 k* [5 y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。! o+ z' j1 T4 ^4 A/ P8 P
    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。
    ! j1 Y  V' d( R" g- G! V/ G
    - J* e4 m6 Q  Y0 K- c但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    8 \9 D. \; R* f1 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。
    7 }; ~' e1 q; M2 \. ]0 r而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。' g8 L/ b- a2 `; t" C
    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。
    ) U5 y9 ?; m4 O  ^5 z都可以说没有错误的行为。9 y4 n- |4 s& j3 p  v
    做到了将损失降到最小。% u, P* [  p& V$ b3 s

    7 v0 q* b! K# [) h1 F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。" t) ]3 @9 ~. u, H8 H6 @0 X

    & q1 [4 V6 F# ?' e, K7 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。
    2 H0 K4 E" `8 C* ^" L9 p& N* H! F1 X损失比较小。$ n+ r3 M  r- u0 @0 g

    / G) Q7 W9 T" a! O8 D7 \/ 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。
    $ G  u5 N9 T2 h7 v0 [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。
    # Y: |' G! b% v( \懂行的都很明白。
      a5 L# E0 Z! p% }! X' b. U5 ~4 L( J7 n% F6 f7 J
    但我还是毅然决然的辞职了。  l* F4 ?4 s3 C, o2 q0 O
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。/ N# c5 l2 d7 d$ J0 p
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    % e1 p% ~  N8 a# @7 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。" S1 H8 _: o& t6 t- s; L# U+ P
    小公司小作坊,实在不是就业的首选。/ [: {% V% G4 t" u8 [8 R2 u/ P

    8 D  d3 U: y  t# X5 b3 G张弛有度,大事中间穿插小事。6 u1 c- a  y- g" C
    接下来就是几件小事。% }0 u7 ~+ ~6 @& P( k- a

    * O* ?3 n4 H( r0 I! Y% O1 ]土鳖抗铁牛。
    5 [* ?- |1 W) \) m

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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。
    ! j  ^8 C; e1 [) W# l; w杀人放火,多么快意恩仇啊!
    * R$ X* K; a4 P( h0 ~# [3 x# j' ^# B
    玩笑,不要当真。) q) O; O8 E+ j
    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。
    # ~2 z. w4 a( S* P  c( _- Z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。
    0 k& Y. W. X. a0 e/ \2 ~8 r/ `9 S+ |- \  p
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    & m4 l+ ?* E: E8 |' K硕士,做固体化学,研磨,高温加热;+ q5 X4 i$ P, s7 g- w  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。& K' k5 c, H5 N: f: l) R/ Z4 B7 n' N
    7 P7 p- Q, B6 H5 l9 j
    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。! C( O- W- {/ I# E: B9 n) p

    ! ?4 R( u& q( l0 ^  y+ t! Y- n  p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 # s' b; z2 L& z: h6 Y1 @' p

    ( _8 I4 r  h( A+ m3 m8 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。8 m% [  O( G# s7 r, Y0 F; r

    . U1 I1 u3 K. L0 M  B: ]0 N
    史老柒 发表 ; y% P* X& z% ~% o9 ^. s
    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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