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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。( @; v8 P# f9 H2 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。6 r* F! u- x: q# y' J( o: e2 g- E
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。% P. D' h( H% P, K: i6 G
    3 `1 f  I- ~6 P; m, S. s# M7 m5 B, P
    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。) X0 C3 \/ B( Y" [: c# S
    做成茂钠。/ p4 k7 n2 S! s) j! x8 j' O* [
    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。
    ( e& z1 w3 i  U$ t4 t2 c" a
    . o! l  N3 Y5 m% q& U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?: {: O5 h; n8 F. g! w6 ]+ e$ O
    不过没多久,他就知道为毛没人做了。
    , `8 u; o' l, j& a& X, _' |3 r( K( R  N5 {$ 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。
    ; `& y! o/ r0 @) V: x6 {3 v: j' w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。$ @/ n6 d% c) x0 Q* h# d
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~# U* a# b) [8 S6 b+ q! b0 F

    9 J: ?9 h' {& B8 G" }& ~3 B  c扯远了,书归正传。+ V/ M( N, l" \
    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:
      l* r3 J7 g$ o+ {; ~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。% D6 a* }9 }! e& s4 {
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    - k4 z% c- o4 c8 b' m% Y& e9 @7 h; B$ e/ V# w$ O
    结果还怕什么来什么。
    & z/ O3 D! g' U5 b& m% j/ B( `; {/ D9 A: w9 I3 J+ v
    环戊二烯也买不着。  x6 O3 F% C) d
    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 E& n. `/ B+ j. \  S这里你们真的错怪宝宝了。5 i5 l5 t1 r7 n% i
    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。; T" A% B  _. J- @
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。
    4 A2 ]# l( o6 r) A6 e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 }! e6 z- [# E你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。/ z8 I% ?8 Y- d5 o
      i7 `* d9 v0 E( O6 Y
    咦?是不是有点眼熟?
    8 f3 b* l- ^$ C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。; W0 r( W0 i$ `) _8 g6 ^' A
    又扯远了。
    4 z- h  x4 h7 y" W& }. F+ y" b
    - X1 u2 N/ M2 U; }5 k7 e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。, z. `: Y& e# F/ p8 ^, B8 _, G
    蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。. I: a$ Y' A3 e5 J- ^& X

    " T  [2 P" y: l$ h那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    ) k7 B0 w, _4 ?" s7 z7 U我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    4 A; I% c) N1 E这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?- s& i+ T) t7 M' R8 |9 ~- h0 L
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
    ( B3 ^" K& j3 H" I* }2 M+ A1 ?# c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。
    * n3 @& `! B$ Q/ a) d所以我和课题负责人才都没有特别重视。6 D4 Z2 r7 v! }2 L' J  I8 b3 r

    4 w6 |: F1 r2 [3 b, t' A& ^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 @( C# O- \! [' U- J- Y6 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。
    2 w* l: E$ S/ j# d6 I- O# L& k; J- S; a  ?1 H
    因为金属钠反应本身就很危险。
    + h1 J4 J' Q' J% `" I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。+ `: g0 v7 U4 w2 O5 Z: A! y0 @, P% Y% t
    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。3 Z* i+ _+ {& s! h" ^6 i- w* F8 ~( y1 e
    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 C  ^0 I* I( L1 Y2 D5 a! R5 Y9 t% A. b. Y! }5 [
    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。
    9 j% M- [" h4 T. [! ]4 `用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!5 C3 d$ R" O' `1 F6 |/ ]
    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。8 ?1 `2 @5 T5 Z  P+ ?( e
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。7 q  T7 v. v! V. Y( a/ J

    6 S/ z: z4 _( _. h  k2 i; ^% K0 o我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
    ; [; a1 g# q6 X. q半死不活的在那里烧。8 a5 G9 U( n5 p  \& S

    . b3 J0 |# O2 f0 Y* L9 T好了言归正传。
    . y  O/ x9 r- c" D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。  S5 H7 l# G; f7 d* E  a
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    . W- j4 @: R3 M' i" 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。
    1 t# G  H! {: |2 n! E4 I跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
    5 l, x3 T6 v2 W& K. b让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
    0 E6 ~7 [3 N6 x
    1 x* l1 G0 N5 ]( X( |" Z. C  R化学的迷人之处就在于此~~~" @. |& _# J& V( F3 s, I$ j% z8 \
    " G7 A, X4 Y. P9 t: H
    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。& s" n3 @6 \: k+ M
    但是那天,液面是平的。
    1 Y6 y1 c2 B8 I' S
    * R9 L6 ^9 ~/ X/ v( q* 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。
    5 T# U' w. ?" t: s$ C' U/ \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。, a# D$ P7 C% n
    搅拌没有停。* X( }. g% e8 g  ~$ q8 {# V
    但是作用不明显。
    % D! L! K; t' o+ n" d+ l6 D/ d温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
    ' W! U3 c; N! \2 I: o' V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。
    ! I: C2 Y# T& F; _2 e9 P) w喷料就随它去喷吧。% i% w8 a. q  S

    ' u. o( S5 M; `0 y+ k4 n但是已经来不及了。& y6 M8 P* G3 t5 b$ _6 c  U# M# G
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。+ h3 ~+ O4 }3 T: h9 ~4 M
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
    9 t1 H9 ]' B' l/ |几乎是瞬间,火就着起来了。8 _7 X8 ]% U8 S

    ; p- S; B" k9 ]1 E5 g; _差点烧到我的手。
    : s. p& G- L" I! M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。
    - L* `( m3 g5 n. |" V, ?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。
    4 s8 a9 U* _1 J& o瓶子里你肯定没辙。
    $ D! P- K. G# v9 C) I8 k5 L) l: p, S8 E5 K  L0 e- ~( a* u
    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。# d# _$ L) d* v8 g+ O* r
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
    : e5 \; ^$ M5 j- E2 c8 V化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。( T: e& r# D7 `0 p1 m+ {) P9 B: y
    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!! @& V3 h* q9 E' K  X
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!& L- O! g* N( n* g+ e0 r
    # b' b2 e" F  s( p: l) ]: X& d
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!: C7 ~( x" v, I- `+ @" P0 v* {
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
    8 K- i0 C+ m6 N0 j; n7 x- e2 x' Q6 Q4 E  o! V
    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!) B2 [6 _6 @9 a; u$ Y/ x8 z* |7 w! D0 _
    这时候我真急了。4 d' N/ U- z5 o/ g  R
    拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。; ?7 K8 f/ Y0 r6 Z5 I% j5 k
    ' V) \+ v* A7 M' h& D3 Z2 S" w
    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。8 l' q7 S8 o% V1 I: t
    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。
    4 I8 e2 u7 y, ~7 ]/ X' F7 N7 [碎玻璃蹦出老远。
    / g8 D2 n  j1 S& ~) j如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。* e1 Y9 J* P) u: f% k2 ]$ c
    : E7 f- u5 d# ?- B* R* 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。2 i9 h! N- W1 {$ H, j
    周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。5 E0 c- {  `/ W0 R
    有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。9 o( G) P3 I- Q3 B. @) J2 I! K' P
    : t- C1 ^* J7 b' Z8 g' d: Z
    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。. Z; f0 t+ O' q* V8 p# t# o! ]
    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。. q1 I4 p5 E$ {& f! a; X
    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。; R. J" }# _3 a; S0 F
    3 J" t0 ~! ]6 r: `4 H) V) _
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。' R7 K7 @: }& [
    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。3 c% j7 R9 V$ D' S: j6 Q) J0 u2 X
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    4 T. [* g7 A6 _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。
    # M3 h! J2 j/ z  C7 E( m% h都可以说没有错误的行为。
    8 L: W9 V( b* A7 J: f$ u' Q1 H做到了将损失降到最小。
    , {* \$ \* e$ V3 S% G" _# t
    . W8 f; ?% s. |  z6 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。& R* B! a# a+ T4 A( R5 E: J& s' ~6 q

    $ r7 I3 }1 @4 H* ~7 G  Z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。
    ' y8 u/ k, f6 n2 ^% }. s0 ?损失比较小。% w7 t3 i' f) Y' E% ^! O2 H
    1 c* T2 r$ }0 R! y( W) C
    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。
    # C  G/ G- c+ B4 K, f7 L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。$ P5 y1 G& n& @# P% d
    懂行的都很明白。
    ) h! I( {  f) M+ e! _1 S- C
    0 G; |6 J! u3 @: E& i' W+ q但我还是毅然决然的辞职了。# k) o' c8 I/ _; u
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
    - {1 v, X, j0 B9 O8 T, m8 J尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。& `9 K) d- K2 X; z
    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 B% E. L' V- x小公司小作坊,实在不是就业的首选。# N' b9 T4 T1 |' H* X, W

    / n: w9 B4 d! c# O5 F1 Z4 C张弛有度,大事中间穿插小事。
    # R* n( D0 s- w8 P: Z接下来就是几件小事。
    9 Z6 q; F/ @, E- H1 F
    - ], S" J7 U1 i! n  h5 v( w1 N$ Q土鳖抗铁牛。8 _& X" F  C. 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。; X; l" H' d1 b( `
    杀人放火,多么快意恩仇啊!: Y' }" i+ K1 I) l

    8 Z* x5 v7 a0 B玩笑,不要当真。
    ) f2 |# u4 Q6 J: j) T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。) |) x) H7 n" y4 k* W* m
    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 h$ r8 B$ I$ k" U9 z+ g: s/ E6 `1 U9 O, c
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    , d: h) o( ^# Y. r% W1 h$ x硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
    2 ]$ Z5 i' V; s" M8 y7 m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。
    . M: x  T. e% I2 L) j) x: N
    + h. @+ ]0 X/ S3 p; p: `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。6 r  L' g& i+ f# e9 B
    3 C' i# C( m5 T/ k/ L% p( a  G6 H
    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 ( c) \' \& `2 d

    1 L  Z( h% c" X0 V, R" b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。9 x8 Y' y) l( V0 e6 e0 n

    4 \1 B: j# ^7 Q0 S) ~% W
    史老柒 发表
    ! _9 x6 K7 A6 T% }  a: |. ^/ m7 b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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