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标题: 说说我自大学至今15年化学之路遭遇的安全事故(二)2.4 [打印本页]

作者: 史老柒    时间: 2016-1-13 09:16
标题: 说说我自大学至今15年化学之路遭遇的安全事故(二)2.4
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。
% k5 D! I6 {! p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。
: B7 q, K) m* D$ I总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
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  j5 _* C3 x) m9 g  L1 Z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。: t+ R8 Y3 @+ U5 x5 \- f
做成茂钠。
' w0 u, l" N: V$ [  `5 w( f$ T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。; u* x6 f" s4 g" Y8 I# V

; G- F6 O# n2 u7 O: p' N( p+ F$ ?) h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?* d1 d, o6 w3 b/ r* [; y1 k: Q! x
不过没多久,他就知道为毛没人做了。
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0 j% L7 q) H! Q0 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。6 i  a0 {/ J% \5 L2 W4 t& J7 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。/ N3 E! `6 z- @3 s
啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
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  t+ U6 }/ Y4 G9 S扯远了,书归正传。
5 [5 J! K# i9 Y8 P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:
& P! g6 H6 `0 l9 o1没有粉碎机,四氯化锆是大块固体,需要粉碎之后才能使用。
# A* D0 f7 Z% y, E; }- G2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
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结果还怕什么来什么。
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6 U/ s* _& ^) j( T; A1 v$ m环戊二烯也买不着。
  S: ~: F1 d* H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。
+ L% h& E  X, g+ Z$ P. e这里你们真的错怪宝宝了。9 D, O& m# k4 }4 H
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。
1 ]/ B' B. e$ h5 [2 u3 H所以才配成戊烷溶液卖溶液。* J* j* L. h% b, j$ m0 B
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 a4 b: R. E# p0 N- e5 t4 d+ ?! W你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。$ U4 f! B6 F' x" [) _( Q7 Y
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咦?是不是有点眼熟?
/ S7 q0 M; P) l) y, r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。
0 u9 B: f4 A$ z6 e又扯远了。
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0 Y2 R& l: A7 U* i! [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。3 n0 O1 B; K  m: l, f" t
蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。+ f+ G4 w6 E' }0 Y4 r
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那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
4 n$ f" i5 D9 s( D: m% n( h% _! l我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
4 \' n' W+ h- t7 \8 H$ e: d这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
# r5 ?( {3 r' ^$ f1 ], Z首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
1 l% i" o+ J/ w4 Y5 a& [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。1 N; S/ l8 d. S2 Q" D
所以我和课题负责人才都没有特别重视。
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( s! s2 r" Z6 a5 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。8 e3 J; j1 f) O5 B% c$ n9 A4 j( K- n* 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 R5 x: T% P+ o& n# q
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因为金属钠反应本身就很危险。" N# s2 J$ u$ K# ^" _! s# s
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。
) L5 k3 ^' W. |; \$ q5 b! E, 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。
/ x, d4 n8 _. U- F  B但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。( H/ C0 c/ i! o/ t

2 T3 Y2 D' A8 @/ L- @$ X+ |% E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。: h/ _; ^. }, i# J8 K
用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!! i4 W2 Z. P$ g
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。
+ S* s2 t8 [" b* ^1 g而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
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" ~: ?2 t# {1 z7 L* d, C3 g/ y' F/ k我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
( e" p; @# ?) |% `% F半死不活的在那里烧。
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好了言归正传。0 {5 u! _' n9 D5 B5 U4 n3 w
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。3 ~4 ~) j; ~! x4 Q
不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!, F2 k4 k7 I) p+ n! R0 t& I7 g
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。( Z/ N% c1 D: |
跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。, ~' i% v7 o0 d0 _
让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。/ b: Y0 h6 X  W) c/ p& T

. _$ ]/ D1 n6 R" p, Q" @' Z化学的迷人之处就在于此~~~
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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。4 M) p* q* G8 E; j) U4 g! P0 U5 J/ h- e8 }
但是那天,液面是平的。/ M% e& j9 x$ w  F+ p4 y$ @
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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。% x& S  I4 _0 r) C; {
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。
& z1 Z. b  M3 E! }搅拌没有停。
8 k7 `3 ^; i6 w3 B6 T+ r0 S0 ]! o! i但是作用不明显。
. [7 x8 N- b3 h: w温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。9 }5 H! v  e& ?/ U- @
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。: U" x1 ?, ]6 l4 _0 C5 X. p1 C
喷料就随它去喷吧。/ L( O2 c. t4 m2 X8 @

0 u+ I2 {! J- \! n. {, }8 ^但是已经来不及了。; r) E  a+ Y( _" J: V
我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
( _# t0 }) I0 ~2 ]红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
- x0 j8 T. T' j1 T6 g! E8 ~& S几乎是瞬间,火就着起来了。
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差点烧到我的手。
4 @. f5 {' E0 @+ j1 W' H; x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。
% t2 P1 g: j9 o7 n$ {3 p) j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: L& q( F  D' y/ c# z, u; a4 B瓶子里你肯定没辙。
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1 V3 S6 `3 @  V. J5 O+ Z% w9 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。( |3 _6 H( E  o5 G
如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。- u5 e9 x' A5 H& G/ v
化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
3 Y9 t+ I% J$ A4 |( V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!
4 b- c8 u$ [; ~, u( z7 z: d4 a这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!/ \' {2 H$ e1 [' |5 [4 J
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但事实证明,麻痹我的确想多了~!
1 {: n/ J; }& u9 u; {; F二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
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2 P2 i" e* ?4 ?- ^7 Z% I( U' b9 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!6 n/ ?: g: Q) V
这时候我真急了。
: j( G! q- Y( ?6 S拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。$ b5 z2 b: S' X; t4 i( L; Q

* D% u; [+ ~6 u9 e! d) 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。
; E4 B; ^, B9 W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。6 V% x6 e1 i5 w# R( ?8 ?- |
碎玻璃蹦出老远。. t: o! K6 I2 K! D: n8 z4 ]
如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
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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。3 m" z, w% X: O/ B4 N9 F& ?  `2 Y# J
周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。4 O- I/ }% E( j6 b! Z/ S" W
有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。+ _3 K2 w0 l, w2 q/ ]$ r# P( z

: A2 c0 S% H; _6 d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。' W. l% D# z4 k( @' x+ |+ |# Z5 q
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。" J1 C; w; B3 \( ?, X6 P0 Y0 s+ d  i6 h
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。
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; k6 G, W7 {/ [但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
# K! Q% `8 v, X/ q% g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 S% Q: K' X8 v( J. x" [; \而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
( w( K" f6 S4 f! M! U: Q  G+ y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。
  _) Z! e0 `& U9 u# }6 W1 ~都可以说没有错误的行为。" G5 o) m, K- R/ k
做到了将损失降到最小。
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7 @* `* A- L7 _, m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。8 {9 |  G+ {6 _* {
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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。
/ P4 W1 c0 I2 d" ^' U; r8 V; {损失比较小。8 K& e8 q) x; A1 Q8 x; S3 u7 Q. I2 o
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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。" w9 R& R; c; N5 ]/ A
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。/ P' J8 I7 m9 v% }* J3 b% J
懂行的都很明白。
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  Q* G0 t8 u7 T( {但我还是毅然决然的辞职了。+ a- {, J2 R" F4 h; V2 l; H3 a7 d
而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。# o7 v# y" w& Q) e
尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。( \! R2 R  c9 n9 C' L5 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。; @7 Z7 e0 Z- w# N) H+ z
小公司小作坊,实在不是就业的首选。2 D9 B* O; A) J% y

/ j9 p' U& V9 _* @$ U$ o9 [! V张弛有度,大事中间穿插小事。
, D- ^# M* K4 ~# G接下来就是几件小事。, p( \( g1 b* y' A* K
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土鳖抗铁牛。
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作者: dasa    时间: 2016-1-13 10:55
读老七的帖子,过瘾。
8 o5 M4 d# Z1 T+ I: t* G杀人放火,多么快意恩仇啊!1 B2 q! R6 q7 `% Y1 O/ ]+ _
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玩笑,不要当真。
& c9 E3 m; M. {+ D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。, d( K/ Q3 j- N
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。
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本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;* w: i/ u' s+ m+ y0 A3 T% K
硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
; ?" }% k" p$ h5 i) q* Y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。8 A2 c3 h1 @' k8 _" ^; ]) F* B. I

' C* J* z. w) P- h- I! 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。; V: A' Q, e9 p" Z& ^( b: \
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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
作者: 坚持到底    时间: 2016-1-13 17:39

作者: 穿着裤衩裸奔    时间: 2016-1-13 19:58
老七这是批发年货呢,精彩,感谢,新年快乐!
作者: qqq54    时间: 2016-1-13 21:01

作者: 夜    时间: 2016-1-14 17:30
理化所关门了? 不是搬了啊
作者: 龙正华    时间: 2016-1-14 20:36
第一时间的处理相当救命,出现险情、手忙脚乱,就真的乱了。
作者: 光头佬    时间: 2016-1-15 14:46
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。
作者: 光头佬    时间: 2016-1-18 14:47
本帖最后由 光头佬 于 2016-1-18 14:50 编辑 3 [& G$ F* z& L% Q
  B7 f: i1 _4 z6 V1 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。3 X( c+ I8 ?: T( |9 T

3 B' }, d9 W- M
史老柒 发表
2 d. h! q3 P8 s1 k我看了第一集,里面的专业常识错误不少。





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