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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。
    0 Y8 y9 k& b8 ~7 W  O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。
    3 m% ]7 W; W2 c( Q  `' g( c总之一句话,卖的比较贵,供不应求。( s, s  s! x2 W7 _& [5 }

    + w7 J0 n4 \5 S/ F" Q% e0 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。
    & ^) x! w# k4 ]8 C) h做成茂钠。& N9 d; X. ~4 z9 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。6 s% }+ P, p# M; L7 o7 d! {% j
    7 L1 Y; v* b1 K4 z
    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?
    - n! k9 [- ^0 w, U不过没多久,他就知道为毛没人做了。, K0 K2 N- M: F' ]4 F: _

    ; L. i8 \7 S$ ^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。' Q# T8 [+ M$ W! R  e
    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。$ Z1 X6 M3 x. _( j
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~: `- _8 d' M6 S

    9 d7 J6 M& l# W扯远了,书归正传。
    * N0 J: f& \& i2 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:& g2 X6 N, w8 H* j( X4 H) J& s% ~
    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。# Z9 P' s/ n- _# e$ f3 |, n
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。. w3 Y# [' {0 V- K
      q1 x& ?4 [! T8 y' p3 ?
    结果还怕什么来什么。
    4 c1 t; |4 J9 L5 V1 e; E9 m! y  k8 g  D
    5 z, u  z! T- L" x' |- L4 E环戊二烯也买不着。  u( X3 l+ Q2 {2 r- ^1 l$ ]; Z/ X
    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。+ a% d5 T# @) H" ], Z# x
    这里你们真的错怪宝宝了。5 N' f( w8 a( `
    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。' u; Y- p3 l0 R/ j/ S( \
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。0 ]* m4 Q% ^! 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。
    # b" k, R( v" w& N: h  @你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    ' b1 b; Q: I; U8 H% r' l
    ! Q# x8 G* k6 `咦?是不是有点眼熟?
    : D8 M5 \& O( q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。$ q; p2 [( C* o1 w% C( x& Q
    又扯远了。
      P* _9 X, H# |0 Z5 l4 W5 K9 I# ?. Q3 s' 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. z, G+ {3 X蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。
    ; {9 S9 x0 s% v. Q' V4 g( c8 Q4 s  ^4 B) L) M, |/ v
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。" O; L9 ~  z  ~7 E& l/ K
    我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    . \3 Z) V4 D8 I这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
    , e0 ~/ \! N) x1 |( [- Z" M8 n首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。+ q' O4 s. z7 Y1 |! Z1 n- Y
    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。' O8 Z) `0 L4 g) s" G( q
    所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    2 |+ {: E0 Z4 g- P' Q7 Y' t$ T& u' `" i$ S) v# z
    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。" I# Q& T2 w8 U" Z
    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。" l! g2 K+ N9 A( l! [" P" {" x' B
    4 V& \+ y3 @5 _' o' m, e
    因为金属钠反应本身就很危险。/ J. }3 B# i( s" N; U2 r- [+ @. D
    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。
    ( X% ?! t! O+ \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。# b4 M2 \! L" J7 s. {, 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。
    . Q; c0 Z4 r+ z+ G$ ^+ D8 m  Y1 G+ r- O# \
    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。
      Y8 P6 ^/ ^$ J& v# B1 |2 ]用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!/ J8 F* h0 j6 ^$ m, X3 \6 ?& 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。
    3 C4 v% \5 U6 c6 F4 _) ?5 F4 B而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    . n8 O- l: J# X5 T9 j  P3 `' S$ Z, y: d4 C0 w( 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!
    ! \+ s  t1 O4 G; v6 F, c/ R! }半死不活的在那里烧。
    , m- n+ a% k- B
    1 H0 Y5 T0 {& O6 C/ J4 q* h3 W好了言归正传。- |( w; d  |8 }( j$ p- P5 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。5 l$ n8 v+ W; h
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    + g/ m( S7 m6 V6 L& e2 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。1 K) r& X( L9 M* g! F6 O
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。, C  [+ u4 J! t9 r% V
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。" Y5 A9 q+ q( D% d

      n. r3 |+ K$ Y% S; g+ i5 K化学的迷人之处就在于此~~~
      u9 Q* i7 V+ n6 u9 S/ G( \- u: Z1 U+ 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。
    - l, k% y4 E& m  \7 N' ?但是那天,液面是平的。
    . Z5 H! n. }! ?  p
    & C$ |4 E# F( M4 y! U8 [8 c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。
    ) A( S0 Z0 S* D% R" 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。' f, k' V3 N  C' W) Q6 c6 b" _8 i
    搅拌没有停。+ K5 h3 |/ Q- d, K5 D& Y  h
    但是作用不明显。8 n) r: f, ?+ c. `% }" c
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。: W+ @0 O$ ?/ c0 o. e4 P
    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。/ W( G8 I* q. S2 o% ~
    喷料就随它去喷吧。( F3 l) T6 o( ?
      f$ J5 [- x1 {' D. K
    但是已经来不及了。  Y- K! Y! \, @
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。% Q1 R; \( n0 C* o% X/ j
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。6 s- ~- {# t0 H# u
    几乎是瞬间,火就着起来了。
    2 p8 i/ X- u7 }2 U0 x6 r" x  m3 N$ b2 _' h, R+ s2 n7 d0 A
    差点烧到我的手。) E. y, ~8 |  H4 A
    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。+ C4 t0 G8 x4 v6 J9 o8 Y; f7 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。6 V. R9 L2 H0 c5 q
    瓶子里你肯定没辙。
    : V" x. r; g4 X" t  `' P
    2 ~% V; W% ?# X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。0 D" F3 m8 n4 F/ u3 \1 H
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。/ @# `. g+ K9 N0 C/ Z7 E3 P9 [
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    ( x1 b" M* [' h4 @3 ]" _* T9 U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!2 p8 Y4 w& A7 n
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    ; ]1 }' M5 i3 r. K/ ^
    8 o3 |' r% R( R" y1 f但事实证明,麻痹我的确想多了~!
    * G" \% G9 \5 r# `$ ~二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
    1 \* I( Y! J& }6 v
    . K, W: J: T! w" u# Y% j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!& L6 A. V5 Y+ j" P
    这时候我真急了。
    $ U# M0 J+ C3 s) B' ?2 }4 t  @拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。
    3 G$ v, z; \$ q! C, `: L* \+ {& a* L9 f; H9 r3 D/ n
    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。0 I0 l5 Y: ~* J7 W7 T$ O' Q4 Q( i
    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 u) W% e2 D- A) M7 ]5 f碎玻璃蹦出老远。
    5 p6 \6 [! b% ^( _- g如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    * \  E- Q+ S; P' n6 P; v9 [( C; O
    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 k0 k; j% b  l% a% v7 S* P- c周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    4 q. s& i8 E$ W% W/ C5 C' I有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    # L# j$ K% M" G& m& y' M0 f$ ~% H5 L3 y3 N$ S7 ?
    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。
    ) P8 t/ k, B* n8 I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。
    % x' o: d/ n+ z# `6 I0 {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。
    * u% G5 f3 \1 |  |, s7 N4 N. q. Z1 Q4 Q2 V/ F$ {2 G4 y7 ]6 R
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    % ~" Q# P9 L  X5 z6 F2 t% E' |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。% {* e0 {$ f3 c5 O# q" K+ }5 @& k
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    7 z) Z3 F. @+ V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。' i9 a8 |) M9 i
    都可以说没有错误的行为。. Q( [9 j( `, d% ?& n" I# z1 h/ a
    做到了将损失降到最小。
    1 z# K2 O" v" U0 {  s+ _
    & x( e5 D5 b8 _' t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。
    ) E# {. s0 M2 o8 X. A6 }! |, A) Z% A* ^. k. e
    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。7 e5 I/ w6 h+ j8 q' @, j
    损失比较小。6 @+ `7 N* [* m4 b$ x3 m
    + `& H& \5 ~, c4 A3 y
    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。
    + t/ C4 D3 X& s* Q) B" @: q6 }9 R& \4 e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。
    " h# s+ x" O# s* I懂行的都很明白。
    2 `8 h: g! r9 c# {: P8 @
      H4 @* i- J+ W" y但我还是毅然决然的辞职了。
    % Y7 A" Y1 S6 D4 P/ T而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。) z) j" W3 q# U& D7 M
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    ! e8 l9 H! \; s  \! e% S% n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。+ B, l( n7 W: A& z5 V# [$ Q
    小公司小作坊,实在不是就业的首选。
      l9 o* y! Q; i# v: c9 X' _' m" `' f8 a5 }  L
    张弛有度,大事中间穿插小事。1 M, G3 e" Q: S: `0 o
    接下来就是几件小事。
    ( {4 U* c9 s) Z& \6 ~$ q. d0 X0 {. a+ g8 R7 ~
    土鳖抗铁牛。
    # y, N8 i% r8 b1 _

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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。0 R" ]1 ~3 L! d4 b
    杀人放火,多么快意恩仇啊!/ p  r8 \/ p& G6 q' h3 h# R; I
    # ~5 M$ A6 ?4 o$ b2 i* B
    玩笑,不要当真。
    7 Q- q6 X  K+ R$ i% f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。
    / c0 E3 @# \3 ?: u' U3 t3 L* J* w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。
    " i& f1 O. K4 U2 @# E: ~
    $ P3 D5 v: ], w  Z7 K本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;1 G7 L+ {/ p2 p9 ?8 j
    硕士,做固体化学,研磨,高温加热;) a' T" h4 a4 H! x- c0 D6 a2 k
    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。
    & H4 @* n" W% X9 G/ P; a. o9 f; J, p* \% k: r, L7 {
    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。; \2 ~; \8 r' i9 ~* B9 X

    % S. C7 R; m7 t5 N& y& Q9 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 : \- K: {: ~/ N) M' Y* u2 [6 f; W

    . f. P7 F# K0 k( R+ P. K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 a7 F) ]9 Z  h0 {  ~) A
    4 u9 G5 [4 z4 P% P9 u- {
    史老柒 发表
    , Y; r9 Z( R) _! 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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