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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。- e/ f% W% v, u! F
    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。
    & a: }! @$ ~* Z4 U& q总之一句话,卖的比较贵,供不应求。8 Z6 e2 \8 Y6 `" z

    2 j# F$ a  }5 t- H! a9 u! X, Z( R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。6 p6 v& u* F4 b& i, u
    做成茂钠。4 V* ^) V9 D0 z. [0 ~
    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。
    4 f; B' Y. B# W. u6 T( d9 @$ x# j9 ^% `* I9 C: E8 T2 ^% b3 d
    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?
    ! V! j( ^' x6 g4 Y5 a/ q不过没多久,他就知道为毛没人做了。; H7 |! o. K6 i" y* F: [

    - U% S; Z1 ^& r# W+ ^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。9 X) A  R' W  E: O0 ]$ o6 b
    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。
    * ?5 Z$ |7 `7 z* t7 ^啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~: H2 \. l* y8 w3 l

    7 x, l9 A  H& x; L6 f$ r( H# [扯远了,书归正传。
    ' T# S2 p. D  K# R+ Y; C$ F: R: x, {9 |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:& I! r- e/ f/ n2 l$ |! c( B; Y* X
    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。, j& s+ r* E8 G" P/ j: D
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。- a* b) ]6 Y' ^9 ]
    & X+ B& W1 Y! i' r* y6 O% `
    结果还怕什么来什么。
      R$ A- S1 t. a8 h! u
    7 V' V! h$ L9 H环戊二烯也买不着。
    5 S. ^# N1 W! e: U8 z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。7 r. d; b" e# E3 J
    这里你们真的错怪宝宝了。
    4 g$ S' j- l& _0 i6 g- {' P3 ?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。
    : L- d1 Y0 p! u, }  Q- I# W( ?所以才配成戊烷溶液卖溶液。9 S' `! B% z7 V$ R& e" V
    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。; H7 v/ ~, D" E! z  S1 h
    你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    ; ~5 Q  }* \8 c2 M- P, ^! D& i' Z& T7 q1 a0 G
    咦?是不是有点眼熟?
    3 U. Y. Y6 F1 L) j! k5 u3 u" o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。- G- [  a4 C( G' b. {; ^
    又扯远了。  j/ q3 H, ~1 ?+ x8 P: M- i
    & c- S/ d1 k% G$ I: W& k4 p% t
    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。( e  ~* `; d+ _: w
    蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。, i, s% ]2 c; A2 f( w/ ]

    , t0 w. w9 A8 @+ y5 i" {那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    / W1 R5 ?: \3 z/ I1 t7 u我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    - B4 t9 a. B: C1 [6 U* s8 M; t  F这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?
    3 ?9 L+ g& K. P! q. b3 N首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。9 i  z2 y3 _6 C5 g. ^" k/ P
    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。" I* K  K# D: y2 U& F" \4 E
    所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    , \$ |8 t9 o, L/ ^* e3 e" ]6 I2 k( [! n1 n6 Y
    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 T8 M- d! j# ?8 V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。; ^( x6 H! h# N" _: a0 `

    . G" U$ d* G+ K5 ]因为金属钠反应本身就很危险。* t; ?; K4 x( u2 I
    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。9 D; R% W+ o& h. c
    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。6 ?% F& ^9 F3 s1 m+ a, Y* r% k' @1 H
    但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。- G# U0 i& v9 G
    & G9 x- Q. g3 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。' a- V! w' ]% H$ s  O, H" |
    用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!
    7 ~, c/ e& O% i9 @7 o4 d3 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。% h* O) a: q- \; ^0 }" W: r/ D8 a
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    2 U$ W4 ^, t+ z, w6 Z5 o  E0 i$ ~: h+ ^  B( ^
    我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
    . q( Q" m9 O, K- H0 L' B半死不活的在那里烧。
    ; o  Z' v7 a8 Q* @/ ~9 B, t
    ; Q6 f8 Q2 e9 O好了言归正传。
    ) B9 }- s" D4 L" w$ q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 G2 G! {9 q% c) U8 S% |
    不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!" ?" T1 ^& K) g( |# q/ o- b9 c
    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。: a3 x8 u3 Q2 {$ w' g$ b
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。# Y/ O( E6 b% v1 J1 ]
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。0 Q6 E9 n$ c3 y: `1 z& ^$ h
    . e7 g7 e0 J: }8 ?9 s
    化学的迷人之处就在于此~~~
    ) n8 p3 K7 X+ D* l, C; B2 F% S8 g
      z  e# p, I0 f: S5 O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。
    % x/ D- Q! A8 b- _5 L但是那天,液面是平的。
    * U  Z8 c' z& f+ h( M0 x
    ( g" y2 Y1 v1 |: e1 G6 N$ P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。" ]) J' }. [# F+ e8 l6 D2 V$ ?
    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。6 Q7 w/ J" _6 x0 a
    搅拌没有停。
    3 ~: x+ x9 C) n) E但是作用不明显。
      h1 H/ V6 F/ j$ v温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
    # x5 B  [% w3 Y) y6 Q6 _# s5 J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  O! S& G. c: W5 _3 l
    喷料就随它去喷吧。
    & o) E' ]) w2 W" y$ z# f' [/ w7 P" N6 }$ i9 h
    但是已经来不及了。6 d" q9 a* U0 d0 j* l0 p
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
    6 n$ |6 o: n+ x4 q: i红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。/ Q% {% W* a( x7 u. S
    几乎是瞬间,火就着起来了。
    . m6 r1 c- \5 `& C# {- x. M: A1 I8 L$ K, l7 H6 j: E7 m
    差点烧到我的手。
    . z( F$ `# B% C& e) K, S2 L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。
    * F' V) P+ \$ @  B5 c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。
    . q3 a1 i" E+ k0 n% e( t& n瓶子里你肯定没辙。8 x5 S! @0 L3 c3 u# p; I8 g

    / v4 \5 ~: b8 h, i) k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。' I4 Z- j3 s# f$ N6 e, S5 Y
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。; S3 {) z! @5 U3 f) q
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    8 \! S* r3 u( `4 h. G+ |8 I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!' q* b2 o3 d, ~$ I
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    : X6 {  N! t5 O4 n* C; H! G3 O( @, ~1 V+ I" y
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!
    1 l" J, f. B/ d8 v! h二氧化碳灭火器没个鸟用啊!- i+ o6 Q, \, ]+ l/ V

    5 A; N4 g1 [* a* X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!
    ! y! h; O, M' D( H$ F8 e# V这时候我真急了。
    ' P- U$ F; X) T/ a拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。) d8 M+ {3 g% a3 F4 u3 o. q

    0 e7 I1 T2 c3 H, @/ z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。
    2 {9 |) D5 {4 L/ 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。5 H$ K3 k( `+ L4 a. v; D5 t( V. R
    碎玻璃蹦出老远。
    1 U+ p$ B# A+ r2 O如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    1 ~* Z! B2 t0 p" c; \; X* E8 R9 z! j$ C- u. X% o7 F
    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。
    * d; g$ M! g; y2 W7 p* m+ E周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    . \! l; ?) [( D9 ~' D" m  S# h有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    - W5 P, L' j1 A' O7 b+ ?2 m* [+ W/ J0 h2 B
    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。1 J1 j/ M) X% {& M# J0 A
    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。  o1 F) o, D8 p7 K
    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# [7 C' c, {7 }' W
    3 ^5 I% ~* |8 g' d7 M4 |但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。: e2 b( ]8 T" ], y! i/ o2 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 @0 i- w' J6 F+ m: d" X1 M% y
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。- c6 X1 B+ I  h5 e+ _; ]3 m8 C* e
    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。
    6 G4 q. z( o5 _( O, m) Q5 K都可以说没有错误的行为。
    . H  ^# u4 y; n- F做到了将损失降到最小。1 _+ V5 o( {( u# d( ^3 b

    ; B1 V# d7 o4 B7 K( a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。
      O5 V% O( X1 Q1 y2 W! P/ W  x8 [1 w) f9 R% F8 R' T
    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。
    1 e5 m+ ]6 N3 R4 p+ T  O损失比较小。
    % g+ C7 n& _, z1 G/ @6 Y! h1 l' x( ?9 k* }, Y  M# W
    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。
      g% U' j) C2 }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。. m6 _% ]: ^" y$ A$ c0 n! J" u
    懂行的都很明白。, B" a: m. I" [4 H. [) @5 d
    2 B( G4 W6 ?) r# [. ~4 `7 j  j
    但我还是毅然决然的辞职了。% _$ U. O! z3 w; _- Z4 |- _/ F% }
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。7 P) ^" ^0 ?% U& ?
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。. E) l6 x6 p. J2 Q
    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。
      }, H5 j+ |- J- I: q% e3 q小公司小作坊,实在不是就业的首选。# l6 O  w- M# g' L

    7 c: A8 L* [# J4 p. e& {; k5 o" m张弛有度,大事中间穿插小事。4 _0 u% [0 f( H+ G! I" r! H' G
    接下来就是几件小事。
    - m; B# Y2 l" J! ?3 l/ J3 q  @' C" M- H) O& \
    土鳖抗铁牛。
    0 [# p1 A- N$ F$ o' |: {4 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。
    0 F  y2 e1 N& B+ i杀人放火,多么快意恩仇啊!
    9 {% m) g" a2 k  Z! E( e: ^7 X! X, b. n( Z$ _$ j0 S' r
    玩笑,不要当真。: i7 y5 S  ?6 Z( W2 U" q) Z
    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。6 j& H9 U; R  z
    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。
    : D6 `" {" m2 u* `# M1 D
    . c2 }' n8 b3 @* Z2 ?6 ?" z本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    7 l( [. z9 u: O/ `6 m& ~# c, Q" m! Q硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
    ' r3 w( O5 E: T9 B: X8 E  J& d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 y/ ], V% ^, A
    * P1 Q* s8 o- m* L% u
    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。
    % b0 r9 A) `! Z0 {% P( y. }5 ~" ~( u
    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 6 P, q* P+ n$ R  _

    & I- q0 h* b' C6 i7 F+ y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。  m* K# h: V: K' X
    % M$ ]5 r3 j' y* R
    史老柒 发表
    ) t+ c6 Y( @, J2 n! s$ z: C) O" z8 [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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