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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。% g  ^: L" s: g
    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。
    4 z/ H: N( Y( k总之一句话,卖的比较贵,供不应求。, y/ ^% m$ u) u$ Y6 Y% q, H( q4 z

    1 k. N" E  u$ D; j2 [' I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。# j3 z6 l- j9 a- `" Y0 M2 C
    做成茂钠。
    , }4 I' K4 y. 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。9 m" l. E1 k) K) H3 X+ w

    ; _3 p9 |3 |- A* {; q2 s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 Y1 Y+ S! D9 |: Z不过没多久,他就知道为毛没人做了。+ F' _' G, Z, }( }

    + T( j5 ]5 {1 D3 @& E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。
    5 ]4 }2 I4 |8 a$ m" 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。
    ! E( _' ~. g5 L2 |! n% {啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~2 P1 R8 W  V1 E6 E6 \5 V' n
    3 N% l  {$ z' ]; n
    扯远了,书归正传。3 K- r( S4 k; r' T5 L5 |& {+ z
    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:
    1 \: Q, A0 N! ]! q1没有粉碎机,四氯化锆是大块固体,需要粉碎之后才能使用。( t, H$ e% A1 U4 i
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    " O& X# K6 U2 l( B; P% D! B, w1 K4 L! M
    结果还怕什么来什么。+ M8 m) S, R( z9 ^
    " Z5 K. w* r! d& S! t* E1 F
    环戊二烯也买不着。/ a( A5 [2 D9 x5 I4 _
    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。' G, s8 x4 P' A" w( H8 j
    这里你们真的错怪宝宝了。. c$ @: s/ s, x& ~' D
    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。2 E' p$ Y0 j; U8 s* ^/ V' E
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。
    7 q; g& k  U4 R8 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。
    7 W! i' k) q& a3 P3 X你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。$ e) `/ W, P1 E/ ~8 `! E9 z

    & b: O' e4 e, L( \$ @咦?是不是有点眼熟?
    , \- i9 |5 m2 ~- m3 ]1 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。6 U/ U% Q! m+ C; J
    又扯远了。
    : m( N+ P* D5 T: D5 u3 {5 Q8 A: j
    ' F# `/ J& A  ]0 S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。
    : ^; I0 S1 j" |" q0 z蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。
    1 t, e4 _9 k5 M4 c2 u! G) D0 \' Y; H
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    8 A3 S; k# A9 g: I5 J+ Q7 Z我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    6 {7 S; p/ O' J6 v9 Q这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?9 d) O' o/ i) n' Z2 p* J
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
    4 i  ^: T* l& T: ]+ v" H+ T0 E7 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。
    / D+ @. [$ [: U# z; ^' h7 ^所以我和课题负责人才都没有特别重视。4 [+ t, L2 Y+ R! q9 D% d6 B0 C! h) |

    5 }! p. M( H5 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。
    " g4 a+ W, Q4 ]3 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。9 T( ]$ e+ z' H: v' l

    3 z+ R5 [! A: ]! K+ \9 ~2 J1 p) _因为金属钠反应本身就很危险。2 b; a* |1 S) Q* w( ?. ?0 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。
    : O- i. H* b% Z5 ~8 u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。
    % l( m- M8 G$ p6 E  X  @+ s但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。
    ) S5 U) ^0 S- J' z; P4 m# [6 C
    8 ^  O1 @  ^* p7 j1 I" F1 g4 V+ ]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。
    4 V0 M7 ]8 b; L用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!1 f% i  e1 k# M) Q4 C1 S, W
    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。/ J, ?8 `3 \# \, s. B- x# A
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。. X* U  L! _5 R' [
    0 z3 J$ r; p- t& d- L3 P
    我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
    9 H! r- U6 u- N6 a半死不活的在那里烧。6 O; I6 z6 S8 I2 `. W8 U

    # k# L9 `" m; [, b好了言归正传。
    % S) ~3 S2 ~  U' F% h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。" J6 C' _) J4 A8 |2 u
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    * a' @) l1 g: t* v7 G" g  q% d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。% I8 D5 Q; Y. B) ?( X# E
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。" u, ^/ V% v9 F; V3 @
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
    ; t) y$ N6 L% a3 K; i0 U+ E0 y
    5 L+ b5 R4 F) _2 Q6 _化学的迷人之处就在于此~~~
    . b" |- ~8 C+ }- ?! v7 ]1 G( }' y5 {
    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。
    - }* I% u& s9 n* H5 u  B1 D但是那天,液面是平的。5 O4 e: S3 l/ ~1 r7 L2 h& r
    1 R% j: _) i/ s) o( w4 j
    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 a6 k( o0 s9 y" ?' r% Z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。
    ( o3 E) f/ Z+ j9 W, Y4 n$ Y* I搅拌没有停。
    : y: L, H* h) J但是作用不明显。7 d* V5 D8 n; u: e
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
    3 W; f0 u8 f7 t% S( B7 F( i. 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。2 v' P4 J, o. W( `
    喷料就随它去喷吧。
    3 G* X# [# y! Q$ W/ }& X
    2 t% N  q5 P! s6 D但是已经来不及了。8 N7 [0 \7 K+ T% T) T- V" ?
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。4 S& i2 v+ J- e# P
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。" A  i( j* Y1 Y# n
    几乎是瞬间,火就着起来了。; C7 Z# ^: P- g# W

    5 r0 Q' ?6 `7 o( v  J差点烧到我的手。
    ! H6 e7 y# |6 u2 v! T7 p5 G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。! |8 Z5 \; N; t/ i
    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- `" n( i% `" n瓶子里你肯定没辙。
    : x5 c1 {) F3 S' c" T" S# _
    7 ^: X5 ~' }9 q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。' U- Z( {2 X, J6 N* c. |9 y% Q
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
    9 q8 G- B! `1 s8 h: W化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    4 Z& U5 n/ Q% ]( n; L$ K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!
    # g8 `( H! Z& k) M" _; D0 T3 l- T这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    9 I; p  r- Q5 Z  Y& d
    " I; G( b% V9 }, I& x6 k0 o# }0 e8 N2 p5 W但事实证明,麻痹我的确想多了~!
    9 [/ t$ r( f$ `& @, Q二氧化碳灭火器没个鸟用啊!/ g7 j! ~9 F/ G/ f& B
    , e5 ^0 B9 ^7 r! ^
    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 i6 m, \# @; }9 {9 Z& a
    这时候我真急了。
    7 A; |9 h4 i" [4 ^* l拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。
    2 o, y, C, P: V8 `( x
    , Y# b  z, d5 d' V& f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 |  a0 I# g0 }7 b' A
    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。+ j4 C! }  d; H, S0 C1 ]
    碎玻璃蹦出老远。
    1 G6 {5 v" T; v如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    , }1 o- \" T6 [1 |4 x* q/ \
    + G! x6 d% P% d3 X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。
    $ A% p0 |  d$ w" J周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。  T7 B( V5 Q9 k+ R& i
    有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。- J0 d4 @2 N: [- ^* L; b
    % b  k1 W- U! o3 C
    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。/ K  m  V! Z  U+ Z
    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。
    + B" A9 Y8 Z, F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。, |; y5 _  B. O; V5 N" m

    * n% f* O5 J! i& a, N2 h但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。8 M# h9 E+ X) N% I8 I+ i% p- @6 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。7 d$ a& O/ g4 {5 f& l
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    & g/ h! A4 W8 u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。
    - G% G- A- k+ w3 w1 w) d! {; l) Z都可以说没有错误的行为。
    - f8 J9 }$ `8 D; k2 Q: T' I% I做到了将损失降到最小。
    9 N/ h8 ^) I7 s
    0 u1 G: p/ w7 y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。2 J$ J2 v' ]* ]5 Y8 L$ g) U9 R

    ; J9 z* `/ D" _1 p- o; {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。) @; \- R: |6 |! A
    损失比较小。
    7 G) `1 m6 ?  \$ c
    . X4 `0 u' o) O( v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。! i8 X( T- U! U1 y+ |) h9 h
    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。& M+ d: H7 A" i( o8 F2 c
    懂行的都很明白。" e  p0 @# N1 d- B( d6 F9 ^

    2 q% q0 d5 t6 m$ w, G. h但我还是毅然决然的辞职了。+ D, {3 D! P" A6 F4 O9 r' b3 ]) [0 w0 \
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。  u) s* o+ y: z5 s! N
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。5 N, C$ k6 ?. K2 R7 }2 l
    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 r: M! ?* e5 W4 U* Y$ d
    小公司小作坊,实在不是就业的首选。1 ?0 |3 J! ?4 U6 h9 W5 C. p
    0 g% @9 q4 \! H% y% }2 _7 a+ B
    张弛有度,大事中间穿插小事。
    + ]! R( I  v. f, G0 U6 b- _接下来就是几件小事。
    + f% W; w, ^. e, Y0 }7 A' I6 m. i! D8 }3 I
    土鳖抗铁牛。5 k: g( V. r0 C  h0 ]

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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。
    & Q. i$ |2 ^% `0 A" x" G杀人放火,多么快意恩仇啊!. o! n) m* k: C) [# L  n8 k1 d) P
    : t, Y# l2 Q3 i; q
    玩笑,不要当真。
    ' [  n8 X; `( t$ K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。. ]% U- P/ f# g( z: E! c7 ^
    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。  E0 r2 z7 G1 D/ o7 q

    9 h, v; E# S! ]) P- b本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;( H8 ?1 p1 L1 B. V( Y  R$ g
    硕士,做固体化学,研磨,高温加热;- u9 m+ ~+ A  e+ `; J( d: N, h
    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。5 [/ ?* W, Y& E4 l5 d
    8 v5 ^( k: K+ C4 y' n% s( B
    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" S4 R' N' P$ b

    . n' n* T5 L: G7 y% 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 : Z( v) \7 w( F/ [: d
    ( R' p2 ?4 ?) f% i& p! M5 N1 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。
    : i" Z/ O! e* A1 c
    7 T3 w, k- X: d$ e: A1 V5 |
    史老柒 发表 $ L+ o, P( P, x
    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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