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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。1 @1 N2 G% `7 c* E, V' J
    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。- S' M/ |4 \5 C$ C, Q$ c) h
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
    ) y  N  U7 a  R4 l' b+ V) b% l& g
    & A0 t2 i/ g7 V! s, h4 G* l3 h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。
    $ f. B- ?( N0 _. K, y/ X! X; c. T做成茂钠。1 k& M. b+ a+ V4 Q. B# p
    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。
    ) l4 F4 k4 l+ p9 T0 d: _; r/ M+ q2 f2 E- O- F
    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?
    ) W- x) s. Z4 ~6 y; R不过没多久,他就知道为毛没人做了。
    . N$ P, q- }# k8 Y( h$ t- u: I* w
    ! W& V3 E& U/ o$ Y! g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 O8 M+ Q1 a: D: r9 b% d: I
    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。
    0 F6 G* \  s. f# I8 i+ f啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    $ x/ `; ]; D& X- l+ C
    : ?0 z; X) I- i9 T. y扯远了,书归正传。0 ^6 Z) @' v% f! O# A0 ?$ Y
    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:( R% `( {4 I4 B9 W
    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。' ]6 j: X# C& @: _1 V
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    & B& z2 r) A1 I$ ^* H2 \( ^+ J1 H. `. m5 [
    结果还怕什么来什么。* v9 z- H4 R1 Y2 c6 F. d
    : P9 j2 N7 y# T8 \" `
    环戊二烯也买不着。$ J: i* T* [2 S3 ^3 k. y
    读者朋友们说卧槽又一个买不着的!叔丁基锂当初你就说买不着,我发现老七你用的都是买不着的玩意。$ i  ]5 H7 w8 U/ q- k
    这里你们真的错怪宝宝了。
    1 y$ A$ h/ i4 b; |2 r叔丁基锂买不着是因为太危险,干燥的固体叔丁基锂一不小心就炸了。% H1 o$ h. k3 t$ F* J1 \) u
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。
    7 N/ e% q: _. ^* E+ u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。, v) Z2 l& j. A, a" i
    你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    * c1 C" c5 W8 _7 N3 s$ O& V4 R; Y6 Z( |% }
    咦?是不是有点眼熟?2 k: B0 `" L% f$ ^1 ^: R8 [' H- D
    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。2 ^! V, B+ `. u7 Y- _( w% H/ x
    又扯远了。' F/ S0 ^; G1 l8 D

    . q$ ^6 Q: D9 C3 b- `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。
    / N, a( \! t1 w+ s, ~9 |蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。+ i, ?$ M# Y# Z5 }2 l
    / `7 G( T! A) j- O3 I2 P7 ~" K8 Q
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    # `; E" y0 K; g1 [; y+ @2 D  q我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。* D# Q: P+ l! _8 p
    这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?2 u8 T2 f! x# l
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。/ {  D( r' v1 e* d
    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。
    6 k7 D: g# t7 q* d& ]+ m' |4 A所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    5 P3 H7 S5 k1 i* p; ?% o1 _
    " z8 T& R( ~2 f% R3 t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。
    2 a/ _8 \. Q2 h, r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。  h1 z; i3 ?. t* F
    " }+ ]! i( n8 |  R% J( Y- L# o
    因为金属钠反应本身就很危险。
    ( t! N% j4 U$ }" V( F4 ~0 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。
    8 j" P5 X+ n: F  v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。
    + }5 p) P* o# _7 A+ P0 ]' Y但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。
    ! n; f: Q  M: _# g6 D. r& [4 C# l: N! ^- e% h; _
    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。7 _5 P8 Y0 ?0 C8 o
    用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!
    5 m1 `+ t0 x$ \+ @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。9 G7 }) F9 W* n0 c" i4 g! W3 B
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    2 @, y# a# E+ [" ?
    4 Y( j& s- ~# K/ C9 d我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
      m  m5 D3 {! z) n半死不活的在那里烧。+ O0 [% U6 D/ |

    6 j+ y9 r2 E! M0 @; U好了言归正传。
    " n2 Y! u5 ?7 [& _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。
    6 T, f# c+ d  ]/ C6 Z( A不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    " }* ^& f% P5 [& D5 B$ l7 B1 Y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。
    ) e) A& b, ]! J$ k& b# X. E) K7 h跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
    . [* i5 \1 {( [: s$ d& Y让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。: E- M* l9 w7 i7 w
    ' A6 ]; g: j5 ]4 I4 `
    化学的迷人之处就在于此~~~
    ) \6 u! l$ Y& A5 ?/ E# S& [; N$ r- X5 {) F; c
    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。
    6 z" f3 D: P- m但是那天,液面是平的。
    * v! l: L! k  y9 w* D. k; V
    7 F0 p" j( G; s1 V6 W' f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* W5 L% b( m, ?! S5 L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。& p  T7 s2 J4 o5 c
    搅拌没有停。: d/ d5 A2 m  r/ X+ A
    但是作用不明显。5 {2 O3 _5 j; f' R: y0 K6 [
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。  B% C6 q, g" N3 {! d2 g# X
    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。
    5 W. j( J% w5 V. \+ s) d4 b喷料就随它去喷吧。# ]7 `1 Q% B3 _% d

    ) Q3 ~: ^9 x' ?: m( h但是已经来不及了。- J8 w+ c: n# V9 c/ P
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
    9 O+ ]) n" {! v; X' j红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。8 M3 S* \: O  Z$ Z4 c% ~  N9 y) q
    几乎是瞬间,火就着起来了。( a8 a& F& ^, y3 L2 I% B. t
    " J& ?2 F! f2 Y* P& v
    差点烧到我的手。9 u& ]# D3 v" Z% Y1 n- E0 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。6 q; r9 u* a7 s2 q  p$ O# e. z! M1 m' Y
    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。+ {5 J+ y# d9 T# S1 g
    瓶子里你肯定没辙。3 d' c6 f  w  e- [# X& S8 l
      s/ R  g5 w% e1 @
    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。' }/ @2 ^8 n$ ?0 Y/ g+ }- f
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
    ) N" T+ h8 y2 @* Z9 ^4 A化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    * G7 u' X5 D3 X0 P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!
    ) D$ Q4 A/ d" G6 X0 E这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!2 ?4 @( e$ p: ~! s& n% d
    * s, W" f) I' o' I* ^% g  w4 L
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!$ B. f& }/ i! j2 _* k& ?" `' E2 W
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!. K( P3 q* |0 ^
    % f; H( x: h7 {0 R) B* V9 O/ U, Z
    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!* H5 E+ l. X+ C9 @- ?% z+ n
    这时候我真急了。
    $ Q, D* ^9 i; V拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。
      q& a, D4 i& [. v3 }: u, L: S
    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。
    " T% e0 ^' d2 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。2 w; f9 z' Y2 s) I  S1 T( m
    碎玻璃蹦出老远。
    # s8 c, v$ S0 v如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    + d/ ^# r; c; @2 \0 e1 x& y  s: V" k' A2 z( [: D
    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 }, e+ H1 Y  o% I& Q周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    ( H5 I- \0 H4 ]) t+ a$ a$ ^有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。& v* L2 H$ G8 p" s% G* K6 M
      }+ o% Q( z2 k" e  c, 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。
    9 g* x- E9 ~& F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。) L9 h" H$ z1 o1 z2 t9 l
    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。
    5 u. ]* r6 Z0 u/ H+ [/ O
    9 P' d9 \9 R0 t2 d4 n但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    9 X" I- T- j" l5 E, n% P2 G4 t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 k) ~6 _) M' L而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。( P9 z& V8 \) p0 c2 J# I
    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。7 R# Z: b3 x5 U
    都可以说没有错误的行为。
    8 u4 t7 K5 @/ S2 K% A/ l0 T2 r) [! z做到了将损失降到最小。5 V/ M; S! d* B  j2 F. Q7 h

    9 d; M8 I7 \3 c3 ~. }) g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。- o- i$ A% Q: w1 v5 o
    ' W$ k5 h! Z7 D. X8 T' b
    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。
    + W3 {- ]; R6 H/ |; ^% I0 h损失比较小。
    * F& L& K4 I4 \. D9 u
    ) b5 m4 }/ L5 R* _. {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。- m9 L4 c; ]4 w5 {$ ^% {
    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。
    + U* R& q1 E; r5 P  l! S懂行的都很明白。$ m# P) B* Z6 A0 R% `5 S

    * v: j5 b& |% i/ ^' Y0 [! h# L但我还是毅然决然的辞职了。
    ; I1 u7 {: @' e/ q而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。
    " w3 W* H: s1 N" ^6 q) w& F尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。5 h* S8 q' ]' x8 N- k' O7 J
    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。
    0 L5 J8 q, y8 h- _  P8 l& q9 F# P小公司小作坊,实在不是就业的首选。
    , C$ b: w7 R: K# j5 i! A1 [7 U" k1 ~6 B- k' F7 L: l
    张弛有度,大事中间穿插小事。. R0 l: w  J/ M! `9 m' D0 e
    接下来就是几件小事。8 k2 n, g, U+ X1 D- W/ Y

    ( M/ ~, y. ~1 r: q! i. p4 B4 B土鳖抗铁牛。
    + D* |: A+ a1 I/ N0 Q1 N# L

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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。7 c: J- N. y- G9 b  j" D' {7 }
    杀人放火,多么快意恩仇啊!
    7 C0 b4 O* V, x" p5 F) m4 O0 m7 w0 ?% {9 F
    玩笑,不要当真。4 ?* c: [" n. T; K6 i# ]8 K( X$ D) e* i
    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。
      a& ^* `8 Q, |4 N( `3 w. t* v& s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。/ |) h6 y" ~6 R+ L0 u, r2 B
      z1 O- x% v: u. p
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    " S' w  U* U! p4 b硕士,做固体化学,研磨,高温加热;, G, [3 z0 t8 @$ l) i
    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。
      \4 }1 i: _* g1 u% j$ w3 C9 {% {, H
    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。
    0 i) j9 N- g1 x! _8 V- }9 z
    $ H7 Z& E6 S: d; m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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    使用道具 举报

  • TA的每日心情
    怒
    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 9 g  d* M6 a' B6 k: M0 T' \
    % p- x" `: [% _' \0 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。! d7 H% ]8 ^! Y- K* X3 t2 Z1 e7 z' ]2 O
    ( h" q3 R; z4 R
    史老柒 发表 5 s# L3 ^# i: X; _$ H# I& k! }
    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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