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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。+ z/ h5 f% m' A( `
    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。+ V8 Q  O0 Y0 H+ M. Z
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。8 o) U6 R' ~" w( a; h0 U2 \8 e! T" E
    % N5 U- {4 I, Q3 z3 f0 g
    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。
    ( P4 j3 n3 z& I1 m% e- d- s做成茂钠。" ^; _% p$ N( W2 A5 C
    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。
    7 }( m3 _* X" b, }) Y3 s9 U5 _5 H/ b+ p
    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?
    , [9 L# O( z9 t2 }* R* Q& l9 }  S不过没多久,他就知道为毛没人做了。; J1 H8 h$ ?" z; \# N$ H  w. w( j

      {, `, d' ?: b) M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 O( m- {  j! O6 b% R* d
    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! J% g  E: b, C: n) b/ g" k. l
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    # S. C3 z4 z; p8 b/ e' B3 u/ b7 x6 y6 P/ w8 _5 f% x
    扯远了,书归正传。) _6 k& X' R. O# K. a0 Z' E$ J
    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:! F! Q( m. P- @$ M. q' L3 _. {
    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。
    ( L( s7 u% ]' O  _2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。! P0 m3 c: |# Q: Z) S
    - U) e# H9 i1 F) k9 J2 D, C
    结果还怕什么来什么。! U8 X- w6 @8 k$ \, ^5 k6 C  q

    : M$ I; D) u2 y: m环戊二烯也买不着。, F9 k6 f  c0 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。6 Z, u; h5 p$ C5 F9 b( l$ X
    这里你们真的错怪宝宝了。
    ; f* w& T1 A* U0 P* {- }0 g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。# B8 E+ o- y1 g* F
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。5 A1 K. I1 U7 F5 ?; b6 ]6 @
    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。5 ], v, T+ R0 S& l% P; G9 {
    你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    & s4 [; w( B* ]" ~8 P- Q. V/ ^) |2 b, [4 i
    咦?是不是有点眼熟?: C. Y/ u4 e' Q  H) F6 d" ]
    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。8 G% O9 t- y" l
    又扯远了。
    4 Z5 l0 n5 {0 |/ a0 i
      J4 F$ l7 `$ M- 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。2 X. Y* `) T0 H4 f, d
    蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。5 ?1 K& a4 d: D  N6 l5 l8 T, v
      l1 d# ?: a0 A+ y3 W! }
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    8 X6 U/ Q* W' J5 x/ b我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。7 _1 [! w5 u# j0 [6 S% m
    这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?( C: O  ]0 ]# h  ?# {: s
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
    ) J: I3 H5 b& b6 t0 }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 b; |1 K9 f. t所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    5 `5 M, o- v7 b5 @/ G: c' s/ o, x; b  o/ B
    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。4 W$ K6 \4 |. i) p9 v' @6 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。/ d" Q- l7 i/ x2 P- a9 e

    ' B. C# L0 ?+ I& Q$ \因为金属钠反应本身就很危险。  I  K. ^& y& Z; y: \6 `
    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。" k. V& o3 ^$ ?( ^2 ]+ |7 y8 K
    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。# f( v% Q! \/ r4 W1 o1 x" R9 b! b  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。
    + g0 [2 h  q0 j8 V/ v0 V% X# [# A) g4 l: ~
    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。
    7 z2 a4 a# }/ q% P+ }; @' C用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!$ Y3 Z7 h4 t5 ^5 ]
    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。
    ( c1 @! R+ R- E+ p而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    0 R( p. B1 K, \( j; b  T% b" r' `3 J; F0 i" E, V5 G. 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!
    0 f, b+ U4 b/ C9 R5 q4 ^半死不活的在那里烧。8 F+ Y5 B/ c3 R* h6 Z& Y

    6 ]2 e9 V, U; e; v/ f2 m好了言归正传。
    4 w# L" Q0 |9 R# }8 W) x( _$ _: R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。1 d/ {* b2 _; S; q6 P" E5 R' v
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!: O) T& m" J7 k$ C! U: o
    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。4 _8 S% O4 b: a: o( g6 E9 J4 m# M9 u
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
    / c( R1 g1 F2 K. d5 v让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
    # m! a6 S; T+ x8 E; S
    ' ?6 y& L# X4 i) N6 h( F化学的迷人之处就在于此~~~- L0 E+ }4 N( |4 t

    : R0 W$ a# h5 m4 p$ w% J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。7 e0 K1 h+ D8 x  g! R6 h$ f
    但是那天,液面是平的。  l( O) u- U. I  i5 y9 ^; E

    ' N. Z, ?0 D' R; v1 p. P; A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。
    6 `$ F4 c; r+ d0 z6 S' ~8 q! y6 q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。" O8 h6 E& {* L  N3 |! P
    搅拌没有停。
    ( e, i, d. i# U但是作用不明显。
      D+ d7 Z7 H7 ~. [% t- x- j9 T2 G温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
    - v0 c8 e* K* c' q7 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。
    : h9 B! ^) l7 \% {/ Z喷料就随它去喷吧。3 d8 w' H+ p" [0 ]: ]

    9 ^( S0 T) q4 x- E" i但是已经来不及了。
    " w+ X" g/ ?2 ~  r8 I( i" d我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。" Y  p' L+ g( z  a
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
    1 R" u5 ~1 n8 c几乎是瞬间,火就着起来了。
    + J3 V+ q3 n- X9 ~* w7 N7 G/ a; w0 U) w  c) t
    差点烧到我的手。' |' m5 J6 x  l" v0 u
    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。, |$ |# b' J! K7 ?1 }4 m5 _! Z* ^
    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。- d% _# m; m( Q* y0 G
    瓶子里你肯定没辙。
    3 j% |$ E' d- T; l3 u
    , m* i% w+ y5 n; s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。  A3 y& H/ ~) K& w2 Z, Q( u* x
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。# F: O4 |; a) I3 y) n
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    3 t8 f7 X/ F% z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!. @" J+ ~1 w3 m" A( Q) I# j
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    ' O, ^! W1 }, z! r6 a& b3 W0 Y7 o7 o, Q6 i
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!: @2 \3 S# S9 \3 z$ s+ k
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!0 V* T* l$ h! A# j/ g$ A

    - E6 y0 ?# b) }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!! D' e5 S1 l* ?! S( a8 E3 _6 Q) D
    这时候我真急了。
    ' v% t5 C" l/ p+ N/ b2 @拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。% a2 `: v% M* e9 ]: G4 i8 z
      f" A4 g( H3 X$ I4 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。
    6 g6 W' x4 Y! i1 E0 f, T3 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。
    % H0 N3 @6 v# j; [1 d' B4 \% T2 |" v) ]碎玻璃蹦出老远。6 Z1 L. G2 ?4 b) P
    如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。1 X+ F# m. R( k& z/ g2 G
    2 ~; V# M6 @8 T- V$ i& j6 J
    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。
      D/ z0 a' u8 J0 i% F; q+ j周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    $ j$ b3 {8 ^2 p  i- Q有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。$ s! ~7 a) N$ l

    ' U, O) H8 c! d4 C9 U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。
    * [. w2 L* n0 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。
    / s1 o+ X( X; M0 u+ T: ~. U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 }0 K% T2 ]3 F! \( }- U3 t3 t
    ) C% y% z" y- R) ^8 K+ l  u1 C但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    % i( d) \) E6 t0 t! j% X9 B6 G2 s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。! ~$ l! v2 D3 W0 e" R0 _
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    1 f% v- J- W/ _9 H. w( 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。8 h( m0 t) K% J& z5 B( D: K/ y4 J
    都可以说没有错误的行为。
    5 Q4 X+ S& L( t0 C3 _$ _2 H做到了将损失降到最小。( U; E! U# }8 ^1 I1 c
    + w$ c! M6 r9 {! K6 \' j5 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。
    ; s5 f$ l' w. j/ i( h8 N7 M, C# y: m( ]2 }! r$ B7 V
    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。
    " I* z/ X! i; z$ l7 J损失比较小。
    2 W( y2 ?+ S7 H: B( t+ B  X8 L9 J6 _! @4 F
    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。
    3 ~3 `4 ~9 u4 z: {3 X6 ~7 s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。, c* A, j2 p: z  T6 e% b
    懂行的都很明白。! V' ^8 E0 E$ y2 z+ R  ^
    - G' j- r5 O8 W$ r+ Q, i: g; v
    但我还是毅然决然的辞职了。; T8 k& u# ^5 I
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
    $ p5 Q+ w- P/ q尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。0 V- a* d( d) R
    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。
    4 p  Q6 D3 n# Z小公司小作坊,实在不是就业的首选。7 k5 p, J' ^2 i8 u) F7 K/ f& O

    6 q% A" C% J) d+ m& a8 v张弛有度,大事中间穿插小事。
    0 u- z9 h7 b: P7 ]5 W1 x( e' d接下来就是几件小事。( v5 J0 a; C2 x: _  _: a

    , W+ C" {- R. m+ }; R土鳖抗铁牛。3 \6 `4 |% _4 A1 d7 p' V7 j

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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。
    + S; `2 k% V; @5 J5 z1 Y' c杀人放火,多么快意恩仇啊!# }. `3 V1 k9 o; R. t% A6 J+ V

    3 T1 U3 X  y% s- Q8 `0 _1 u$ g: ]玩笑,不要当真。2 y/ M. t) M" \# }* |$ y
    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。
    ( }1 }- c$ c+ \, W9 M( k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。
    ( g- P# w, Y: j* M$ W; L# R
    8 h  T9 n2 c" T, u/ ]本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    0 |( k2 j7 L. {/ z/ L1 ?硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
    3 @6 V& k4 |$ v4 _) ^; D7 t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。
    , W1 ?" }) C/ C! ]9 }* U
    % \  O2 _! W, f1 ?: j7 l2 S+ s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。
    " U9 H# `' X8 v$ c$ }$ s
      \& v4 @6 W9 c8 s: Q1 U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
    4 M3 Q2 S5 ~/ w2 o$ D& e" B/ _! ?
    : R, j- w  F# F  i0 u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。7 ~3 {8 d2 A0 y- m) F2 F  N# n

    % e' p0 T7 C% `. K  _$ o
    史老柒 发表 # P" t' U" V4 O& f9 J) q
    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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