TA的每日心情 | 无聊 2016-1-14 10:34 |
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签到天数: 2 天 [LV.1]炼气
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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。) M: b& ]7 |+ _+ o# C
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。
# R6 h* P* t0 _# p! }3 W! } B0 f总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
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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。
" v, Z$ K( M. [" S z1 z- i" L. k5 l做成茂钠。8 X6 K/ J3 J& E) w/ s" C, |2 j- F
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。
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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?6 Y {) ^; B+ i9 X5 [ X
不过没多久,他就知道为毛没人做了。
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# ~- D7 R; \" p8 k4 f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。
: i& E: B- l9 U: c# t( P/ m( {* 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。% w. Q( Y1 k! r/ A# p7 \
啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
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扯远了,书归正传。7 Y$ i; n; _& x7 v4 \8 @& f/ R
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:& `8 `: i6 C/ b
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。% ^, G' q/ N! _) _( |! c4 R4 ~
2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。3 P- E+ q( I9 E5 h* Q
0 p k# V- i' P. G" u结果还怕什么来什么。
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/ D U* ?9 a0 u% ^8 F( R4 d- f环戊二烯也买不着。: t( D z& p3 k+ |
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。
- p* \; m% F) e0 a这里你们真的错怪宝宝了。
% \5 a( r, j0 S4 d9 J4 Q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。# W& S. d2 k: z2 B" l' f
所以才配成戊烷溶液卖溶液。
+ @" t! I1 ~8 f2 Z: t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。/ N) d' ` l! A; z
你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。9 n. Z, G; Z1 w! P
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咦?是不是有点眼熟?% L: L: s, g) S
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。3 Q- I2 K7 F O% a3 K& U; k* a
又扯远了。8 [0 ]) a" V5 J8 ?
; \- [% V2 q) n. ^3 J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。1 S: y; |9 ~1 ]1 Y* v
蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。! H0 H K& [& U+ @
# r# }& U! b4 \那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
5 I% B. s5 m/ L1 F5 b1 K/ ?我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
+ s% q8 D# F& E这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?/ d( s( i$ @# y$ z
首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
" r, D8 Q) x* g8 m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。/ [) [8 I+ ], N1 ~' E
所以我和课题负责人才都没有特别重视。 x* i9 S! }( i
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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。
/ H+ [; J; t* U- f6 m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。
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* i" R9 i. V$ j# v因为金属钠反应本身就很危险。
' y, m. b& o4 h' }/ {0 K# W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。% p7 K6 n5 u2 k( O# T: 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。
- I% L3 `4 }" z* v, M但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。
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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。( b; b! J5 k) p% a8 H9 C
用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!" h5 o2 P% K& u# R4 I! Z' ~- \
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。
6 w! f, ^" e0 W: C而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。8 C7 k* Y. b) a; a3 b) X. m
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我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!- |$ k: _* z6 @! H$ I
半死不活的在那里烧。! k0 }1 }1 K- L7 \& e2 h* ^0 ^
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好了言归正传。. F7 n2 U- B6 ]+ P1 X
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。
7 V3 `( T, |- ]8 ]$ n7 {不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!* a7 ]7 u6 G8 L" P$ J* k* X! s; m
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。! w; E* l* H. T% T
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# z4 L% E2 G& X% z1 e8 l" P让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。% K4 o0 ^8 Z3 s6 D" c9 i% Z' j1 O
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化学的迷人之处就在于此~~~, x0 X! F5 q6 v5 E
* k- T5 r% m! G3 m" ]( ?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。
|* \8 ^$ u0 ]3 X6 S2 @: i n但是那天,液面是平的。, v/ ^5 b4 X/ Q7 E6 R l1 F
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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。" q$ V; P' H1 D& ] `
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。# ^& Z! p7 W7 n* y$ l" w
搅拌没有停。
0 Q& Y0 g0 Q( o# x5 e5 J但是作用不明显。4 H. x# J; }' j1 }9 t# B$ o
温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
7 R, c4 W+ ]; d- i3 g9 Q( }4 q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。: j( s+ T/ G! D9 A: v" v+ f9 U
喷料就随它去喷吧。/ o: b8 U. r @( t7 t
3 v# v1 o/ b. u" o/ z, H2 F但是已经来不及了。; {' O% _" _1 w) H
我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
. |, @$ W4 H4 Y& n红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
" X0 M+ s2 `7 f: c) q" T; k0 b4 @几乎是瞬间,火就着起来了。& I# D2 B; O8 o2 ?6 g- w3 h
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差点烧到我的手。
9 ^" E7 K. E0 f y) R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。4 e1 v; k. b3 _7 I: R0 k- d4 o# X b
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。: R# q! q% d: _8 ~' B
瓶子里你肯定没辙。
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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。$ ?* S+ u* Y$ |, q
如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
3 H7 x0 e# s( A化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
* h! J$ t F7 e) k5 o& m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!; U' {1 |# O9 Q% n& _3 [* l, V: {: i
这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!! g) j+ T3 i2 P" S, T& S
+ p: `( r; \9 Y. E- d2 y# e7 L) H但事实证明,麻痹我的确想多了~!
, \9 U; R. ?# k5 g' g二氧化碳灭火器没个鸟用啊!* c) ~2 {# ` K5 W) z* M( v
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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!
1 Q: r I6 S, @$ ?5 `* S( j+ g( E这时候我真急了。6 p3 w6 H, F: ?+ r
拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。7 U3 K+ o3 G' C0 S' A! G
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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。
7 \: y6 f6 Z1 v8 |$ U6 E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 [& D7 i7 F4 ]8 [8 D碎玻璃蹦出老远。
/ r- \% B0 {! S: C1 d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。
. I) t$ `! C" L& u+ ^周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。 w; b$ x2 a3 s) a" a0 ~0 T8 w u
有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
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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。
/ Z0 Y8 w/ m) s4 C" U: n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。3 V1 |. T9 i3 U1 K1 i! w
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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6 o; M! c4 Z X+ I5 C5 ?/ u但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
8 k) ^( j6 j$ u3 c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。1 e9 V j5 X+ S" z( p* ^
而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
6 I5 V, s. ?6 H; N: |7 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。
, O- L0 Q# Z4 u; d' I都可以说没有错误的行为。' A& Z6 `; O- L# M% O! h. u! y" u6 P
做到了将损失降到最小。3 l) H% A6 { `& m k! h
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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。
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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。9 o( [5 N& N/ y- e) p
损失比较小。! W1 _7 K+ v6 g% q( U- ^
: b$ W" @ `& p' M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。6 `9 A2 L* l9 ^# E" s( m r
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。
$ j; x; a8 _1 h3 x. k8 ~- C5 c7 l懂行的都很明白。8 I9 R5 M+ f2 \- s, Q
( m+ H3 V/ J( _但我还是毅然决然的辞职了。
) L6 O/ e( @" V3 f而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
7 y' I1 n0 U6 H- i5 b尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
% N/ b$ a% S$ p3 ]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。
& v% n9 b; Y+ |: A$ R, G小公司小作坊,实在不是就业的首选。5 J: Q% X8 x# H
* @. B* T+ A: G* T5 K张弛有度,大事中间穿插小事。
6 g ~; y1 }6 `0 O接下来就是几件小事。
* I, J, y7 l8 a# M& C
$ y4 ]3 L. X+ J& ^土鳖抗铁牛。
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