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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。) I8 ?; K3 @' c( F2 S
    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。
      h- ]2 u0 v3 N& o6 k5 W( W2 T总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
    & _- D& O1 L9 g8 i; J4 G, n  q4 ]( w: @- [  ~7 a
    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: U1 d! f& k做成茂钠。
    9 N* d' O1 c  W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。
    ; |7 \3 C/ U1 c; Z: d: D, D# F* N$ F' C8 E( 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?
      T; q/ x; t6 E9 I4 u5 W  x不过没多久,他就知道为毛没人做了。
    / `! v: k# v: ?4 G& e1 O- z* k# r6 G2 p! P& y- _  T8 s8 i9 k) 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。
    % z. [4 q0 u2 X" z2 t9 `, U9 K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。# q& _* K/ F. C. t! x# Q) ]+ u
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~: H  T" j1 H/ [$ X8 l* q

    : W2 q$ Z! I/ K8 D5 Y" {扯远了,书归正传。( `7 V$ b6 B+ I- J+ b) ~% w
    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:9 D. K& G; g, M
    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。* g4 O$ Z% l) R9 m
    2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    ) J, I- A" k4 |5 W9 m5 v0 t1 g3 h& ]% ~+ u
    结果还怕什么来什么。
    5 U( r7 }/ d  B. ~: G# t  m# C4 h6 S- [& n- G
    环戊二烯也买不着。" ~# {) q& k- D2 o8 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。0 p# [+ ^4 _$ {  @- v( v2 G- A
    这里你们真的错怪宝宝了。/ W0 U! O  k& _$ g! R9 t5 g
    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。
    % A3 g/ X6 ?, x  E9 G( T; h2 {) F所以才配成戊烷溶液卖溶液。5 r/ D4 `, \5 h6 W* a/ w4 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。
    3 O- t* `% X5 U2 m" l你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。# Y+ H; ~% N4 c$ V2 O* q+ i  z
    + t' d& r+ ~5 l# h* A1 i
    咦?是不是有点眼熟?. c8 D. Y5 H2 }* c9 D4 S! k
    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。
    ! L% P' H  g1 V1 w又扯远了。
    ' e$ ?7 Y/ m+ N' ~  l
    1 o) A8 J: n! H" w- n/ V$ 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。. ^& L7 u7 z8 x1 N% o0 `! q3 [0 P
    蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。
    2 v3 z5 {2 B) y' h. x# r" g' F$ w. p. k2 k+ M7 e& O
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。8 P0 }; u$ y4 w
    我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    + D" [9 \! D  \这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?( Z) Q8 y4 Z6 Y3 {0 y+ v% D8 j
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。
    : _* l, Q" P% \4 O3 N' z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。+ l9 z  ?+ `/ G. ~, N5 X# z+ L
    所以我和课题负责人才都没有特别重视。3 z! z7 f7 W. s1 z6 u, p

    & r5 s; o$ ~- O7 |8 M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。
    & |& E  B# z; P, T9 \( Q: g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 k" q  c1 l5 }! s8 K5 f3 c7 n  K
    * }) U5 E5 c: ?  b因为金属钠反应本身就很危险。/ W# V% S' R5 ?& x( b$ ~5 u
    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。
    0 K, o7 H: V3 q* q' P) r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 c" y$ L0 @& A0 ~  ^  a
    但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。# z# n5 e- k, u+ n/ [% C' u8 s

    ' J+ H( `6 Q  f7 `" ]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。- g8 N1 X# H1 v3 f, b2 r* {0 w6 b6 K
    用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!
    - N3 z; T% l" o3 {1 q  K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 D, t  }( ^) O0 ]# p  |, I而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。
    3 w  A% J# ]7 h) O! Y0 ]
    + ]' ~4 t& Y8 h+ I  A我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!
    ! y4 S+ \: m) X/ ?半死不活的在那里烧。+ q% R' @/ L/ @8 N/ C, v2 z9 S
    0 B$ k' f9 m5 Y( q1 W3 S3 d  f& i, ?, O
    好了言归正传。8 J8 }7 j' }; H2 |0 [
    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。
    : b" g# h. I. h. H不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!. B* ~1 ~" w7 L! A2 @9 s
    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。, i8 y. y5 a+ [" X1 P2 B
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。( m$ Z9 M9 }. j1 Q0 U2 M1 t0 I
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。) H% M/ w: F# J5 Z

    , B& n& R8 T+ o化学的迷人之处就在于此~~~
    6 Q/ n% d: ?' X! T) T( Z* }0 }" b% d  u4 P, {+ n
    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。' k4 C* j) \) X7 `2 Z
    但是那天,液面是平的。
    5 s& m$ L' V  C9 s' Y3 J- v) r, X7 E6 l/ _! X9 e
    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。
    , ]5 Q' Z9 k2 W& V, ]6 w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。
    3 y- T  ~1 }! M8 n5 P# [8 ]搅拌没有停。2 `. u) N+ D' r3 J- B" L- N, O
    但是作用不明显。
    # E! B) b) j5 v2 x  Z( K温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。. [4 _* b/ k4 h6 U1 o9 W9 Y, p  ?$ d
    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。9 _0 L) Z; E8 k+ E8 g5 x
    喷料就随它去喷吧。* y0 \1 j$ Y1 l4 n& p: @

    . j1 E# N. M5 @- K: K但是已经来不及了。& k1 T7 G) k1 D: V0 j! [
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。3 a% D0 A1 O6 l/ Z, h7 Y
    红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
    3 B8 D( W: q+ _+ o几乎是瞬间,火就着起来了。
    - I8 L5 o  I% Z! u% {
    * o# H8 ^9 h9 I* z6 g6 r3 V差点烧到我的手。* c( [- W% Z1 l0 `, z4 c* j5 B" o
    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。
    & P0 E4 ?" h, X+ B, t: K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。
    ) c. C# h" ]; E+ z2 F瓶子里你肯定没辙。
    2 \4 o' u  ]- R$ C, ?0 p+ L" S7 ^) g% d
    3 y4 s! O2 R3 W. G3 m8 \) O% b2 E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。
    ' R1 }, A% y' k3 Y/ I如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。$ b$ ~9 `$ T- J3 g1 y1 D
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。
    + \" c4 |  T) i- ~- a$ S+ g9 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!) G* G9 T8 T: D7 a9 b) T% S
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!( L' L' w' i, W  C- f' e& u7 h- U
    # D7 \; w- _/ Y$ `" q4 O! J% c7 \
    但事实证明,麻痹我的确想多了~!4 D" a+ a2 ~' P7 p- K2 |' }* A
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
    0 E) v% x( G0 p" a0 ?* g
    * m( E1 b+ X/ I$ c2 n! r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 G0 N( R5 x( N4 w* T3 d2 {这时候我真急了。0 c1 R8 K, A2 ^: f- ]
    拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。
    6 Y7 [4 Y3 N0 o& R) l0 F
      e3 L" U- W# H+ v3 }. Y( E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。( A# h* `9 b1 p
    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。0 m5 ^( r0 E" g" q; W
    碎玻璃蹦出老远。/ {+ ^) q! B( K
    如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。5 t& _! q+ F! b8 r+ k
    5 f8 Z5 \5 }% v. z: q+ I
    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。- U* A8 w# c3 ?# }
    周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    - F+ w5 R+ Z- S/ ~5 a8 Z/ w, P! U有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    * y8 K# D7 S. w" G6 Y
    / Y3 Z. n7 H4 c3 E0 a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。
    7 V6 h" L5 o" 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。' q. y( n# B9 g4 d8 @! {9 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。
    8 q- b) d. g$ G3 V. D1 i" p! V' B( i$ x/ R0 |
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。7 r' C. H' l- B! w) b
    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。, T; A" }) u. z( }
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    " u2 g4 i# _& J) U0 P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。1 i7 g2 H0 @/ |3 v5 m% X& m) z
    都可以说没有错误的行为。, L9 K5 o3 z+ h
    做到了将损失降到最小。
    ! w' Y7 R- K  A1 L
    5 ?. q. J* r0 U% Y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。, m9 i. r; D7 p3 i
    ) D' ^8 x) L/ K; p: z9 r: l2 f2 k
    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。
    , T  C6 H5 d9 i+ t损失比较小。' w5 ?! ], U# P3 h) A6 V" Y
    , N1 ^; W& y# O, \
    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 g7 b# E6 {  @& g* M9 n8 m* d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。
    6 L, Z6 S$ m% ?# p$ V: v$ v7 y懂行的都很明白。
    5 {( s' A1 P6 F* f  ~* O: r2 v: z6 [, i6 d" O: m; u- N8 r& x
    但我还是毅然决然的辞职了。
    9 O# }- V6 ?% i, P而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。9 f- [+ {: Z: a# K- p5 M7 T/ Z2 `
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。$ K$ D' }- a' v& Z- O
    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。
    ' z: v( [  K5 G2 l5 L7 Z小公司小作坊,实在不是就业的首选。! q& x9 M/ r* `' L

    ) o- f: g* a0 Q张弛有度,大事中间穿插小事。
    - H! F4 J0 Q  o3 u/ L% p6 \2 S' w# l接下来就是几件小事。
    0 ?& ^* U% ]9 `# S( m. T, {. X6 p6 Q2 Z8 G' D
    土鳖抗铁牛。8 U6 u1 @' n9 d# t) h$ M

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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。/ n% Q" `5 I8 T) i2 G3 V6 D
    杀人放火,多么快意恩仇啊!
    4 }9 r) q1 Q. N& P+ g, B7 @0 [$ g. ~- A$ q  R$ q- Q' A
    玩笑,不要当真。
    " L+ I( J' o0 {8 n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。
    ( J2 t7 D8 F5 p: r- p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。
    ! J$ [& p' l5 v$ ^! s
    ( {2 l0 v- Z1 D4 `7 T本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    1 c3 y/ x9 {2 U" z8 {7 |4 \9 k2 x  z! d硕士,做固体化学,研磨,高温加热;: S7 t3 o# ]% F; A% @2 X0 |+ t
    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。
    * w* m' u2 B! m2 T1 |% ^! p
    + W, m5 W- v- A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。( G+ V7 q6 y: I' h  y& ]

    " u( O  ?  \# K8 i8 E2 X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 ' ]9 `) a; e; l+ ~7 ]7 J

    + Z$ e  [4 C- q; x3 B. j9 {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。
    , H5 _8 O+ F8 U: `+ `- t# M* t
    % V1 \4 r* h! q1 U
    史老柒 发表
    3 Y( R/ V4 e) W' W8 T) l$ [. B( c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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