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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。, y# _/ b( j3 ~+ F, O+ k
    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+ Z- n% b- q4 V0 m总之一句话,卖的比较贵,供不应求。
    ; D  I8 y( K. n8 e( X  g
    % L/ O0 I7 F# O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。
    $ w$ R' K! `2 G! s( J做成茂钠。
    2 k( _! [2 e9 m% ~1 s7 t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。
    + Y- ]8 c& J- r% t: l% x: C5 m
    1 \% w" P, {$ G  k1 f' U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?
    3 ^: C5 W- g& K3 z5 \. \不过没多久,他就知道为毛没人做了。
    $ Y- P) u0 u! d$ `- i4 _: [( u! ?$ l4 p- `8 J! [$ |
    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。
    ! l& K: T2 `7 {9 U* |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。
    + T2 h, `1 Z# W啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~. t5 i& D8 h- D5 n9 p% e, p; S

    / Z( I; b4 b- x  \; h扯远了,书归正传。' G" D: g4 Z' X# j) k
    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:, H8 Q4 H: e5 Y% @/ L+ E' 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。
    0 A% g5 I# [0 a2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    # i2 R; w# q4 i- W0 J' \& i4 c+ N' \5 c
    结果还怕什么来什么。
    & [. l2 C; b* w. X
    7 c  u0 `! f+ X环戊二烯也买不着。1 ?1 c. Y# y) k7 r
    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。* h8 b2 t7 X: E% T% u2 O
    这里你们真的错怪宝宝了。
    6 }1 [: j3 V0 V6 M) z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。9 l' f& X4 @' h8 K1 v
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。7 {6 r. u7 O9 q  \# ]  o9 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。
    ) o: A& k, S, e. g& Y4 s; p" y你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    / e7 Z5 x  {+ g4 j( v9 f/ Q% t, B; ^  k& Y
    咦?是不是有点眼熟?; h4 w+ p/ s# B, z) k5 ?' v, Q+ F
    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。7 @! X, m' x1 W- S7 e2 }
    又扯远了。) B$ ?$ b, l0 K

    ; @/ j( N# g6 R; U# L2 s# R$ A9 s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。
    ) ?: O3 i" s8 T( l+ ]0 ^7 E3 L蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。  G7 u3 e+ ~+ N9 m; h  g' b0 m

    " ]+ B$ |" s, p那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    ) o+ Q& ~" S8 G$ @1 N7 z我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。
    ! I: ]& F5 A7 E0 s; U) u9 i  j这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?: C8 D8 v% ^; H. U
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。+ l( d+ J- o( {- |$ b% h
    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。+ M3 A0 c+ o+ U  t9 o3 D
    所以我和课题负责人才都没有特别重视。
    # k. s# U9 @( d2 k
    9 K+ r  x# ?/ i# b! a$ s; y4 H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。9 l7 d; T$ n+ t8 @3 S
    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。
    : b) i3 U4 d/ C6 m% ^  q
    & s! f+ t5 ?: @; f' g3 V因为金属钠反应本身就很危险。& {" O1 X* D' Y  m% j2 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。- p/ ~0 S  H. R5 d* N. `5 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。* L, w! S5 T3 ]/ Z8 |! W: m4 }5 {
    但是,我倒霉催的那次放在边上的是一个二氧化碳灭火器。& P$ Q; C" O5 D3 e8 @+ d4 y: Q" L4 {

    4 Q7 g' L) {$ }7 p0 E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 i5 f- q6 `/ E6 g) J" m用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!4 x; A) w& N1 V1 r* P' p- S
    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。, S; c. L2 D- i; a" R0 ?' d1 R
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。. P/ k4 S6 ~3 X; `2 q* }

    ( P/ {/ z7 D7 Q: E! x' J9 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!9 D# H; W' n) J" z* c* }5 w1 G
    半死不活的在那里烧。
    & B; A" T3 i: b7 \; L: G& m* ?
    1 A7 k. ]# B( N  \+ T; u. v好了言归正传。) |, |$ y; b$ }
    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 a% W( \* N: i6 j* A5 `不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!( y% @- X! x1 H# R" x" {# L
    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。
    9 N' a' ^: G; b+ ~0 [8 I跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。. s5 P' {6 F/ o( Z+ L& g
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
    & d$ }0 Q" w8 x4 Q, D
    7 A5 l& y4 P+ b+ T4 @  `2 x  ^化学的迷人之处就在于此~~~2 q/ h) q' M: o
    % I$ G! L( N1 D, `. B  J9 Z* k5 x
    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。4 t! \2 t( G* B" O# o
    但是那天,液面是平的。, Y- R6 l& _: ?7 A& H1 ]2 ~
    ' g  u$ ^" G# ]! B' _0 D0 l
    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。
    0 z/ f. Y1 r' L7 \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。7 Z/ n3 ^* X8 r
    搅拌没有停。1 l  ~% p- S% o+ |
    但是作用不明显。% Y+ ?2 a1 s# J1 {. K5 e0 T$ V! ~
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
      z9 e) ~! t/ N6 ^/ S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。
    ! L+ K9 C' P9 R+ f& |喷料就随它去喷吧。
    2 B- b9 }& t9 \: B4 z
    - X. U8 W/ P/ [9 b. x9 P- l但是已经来不及了。! r8 X5 h+ J/ f  ?. K0 o) d( R" J6 {
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
    . C0 m# D" ~* N红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
    ) {2 l: T- C% u1 v) ]3 N0 i- p几乎是瞬间,火就着起来了。, Q( ^( N3 I4 ~5 Y; p/ K7 c

    6 g7 {# X! F: t/ O4 a! Q差点烧到我的手。
    : w+ R+ O5 t! V6 j" L. G" C) w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。  X  @( c' m0 k% 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。1 F$ W1 H! y! B) c# i1 r
    瓶子里你肯定没辙。
    : E7 Q  {& R9 x% ]2 ?- r1 I2 X6 P8 r8 i  n4 z% F7 j, V* 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。
    ; K1 o, g8 s2 m4 t8 l如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
    1 F+ y% p) j6 x( h$ x化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。+ s/ ?& s, p, e. x" ^3 \# M9 m/ t: v
    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!
    " F! _4 A7 w# n这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    1 G+ t0 W. I, A/ r# s
    " N# u% X- m: N9 r但事实证明,麻痹我的确想多了~!/ X7 Y/ `3 ?) H" ]( R2 Z+ K& w
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
    # T5 I/ B/ C! L1 {
      A* j, p) F( T$ l* s9 P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!
    + G- b7 D) q: z这时候我真急了。
      e2 D8 s; g/ b" u8 H8 G0 v. B/ [% ]; l拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。/ p% t7 s1 F4 ~( x3 d
    " L, \9 x2 G# |/ Q
    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。
    # @- s# Z0 e0 g7 [( Z0 C+ b- 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。
    " x, M' K& T4 A4 [) A碎玻璃蹦出老远。
    ! t. N+ T& Q# j- \1 Z如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。% s8 y& I' y2 ^3 U3 |
    $ S, |+ w2 q5 w1 p! M  w" H+ W. H
    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。: ~0 E: [% R9 O% d& C4 \
    周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    5 ^6 Y2 }, g- |; e4 Q有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    8 Y/ Y- v7 b6 }8 }- D( n5 u# [
    % @8 E1 ~' e$ t3 K3 @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。& {! O+ Y8 u4 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。
    9 h7 g3 {& D1 \7 R0 h6 K0 m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。$ h! N4 Z0 n6 _0 C9 B$ Z* k
    & I2 ?" T8 a+ p5 t6 [. ]
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。
    # U4 S/ \1 }( n( Y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。) J' w' w% o+ A  x/ D% W
    而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    9 [1 Q  q- M/ }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。" d# K& T, N4 `1 m
    都可以说没有错误的行为。
    ' f* _$ }6 X1 k$ a& X+ e2 Z! D做到了将损失降到最小。: k9 @+ q0 D4 u& b3 x
    0 ~$ S+ Z6 L8 `0 r6 ?* e
    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。, z" q3 }6 D: w' D/ [! P

    / f* E7 ^- }9 c3 }* |, r% |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。* J- K, v0 u" A! H' R  I5 W
    损失比较小。
    6 p/ A6 }+ ^- l8 C8 d" M* o3 H9 L0 f5 \  J2 l1 V
    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。. {2 f$ v& V+ V/ p" a& Q2 K6 M0 J" \
    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。0 Q. n# g: N$ K) l7 s5 U
    懂行的都很明白。
    + j4 |5 n& e& X, q/ a$ z" ]* D2 q3 z6 D3 g9 |
    但我还是毅然决然的辞职了。4 x$ r, |6 u0 w4 G3 I
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。' }" o/ }4 i5 L4 v$ r
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    ( X* s+ A' H" h( ?4 b9 a8 l2 L% y9 W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。
    # ]/ |% |" i, h' R+ S小公司小作坊,实在不是就业的首选。, U6 ^" o' F# t, F9 W) r; b% m

    ' o. o7 f  }9 D% R张弛有度,大事中间穿插小事。
    # k  B. t. S! w+ y$ f" m: w) a$ }接下来就是几件小事。
    # c- x* }' Y9 \1 s( \  U5 O
    8 R- n# _5 s' i0 B+ D土鳖抗铁牛。5 y+ z  i) A: ^, N3 q9 Z$ `' _

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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。
    - r  F- ~% Y  m2 }3 a杀人放火,多么快意恩仇啊!) |# q8 n- `7 n5 Z$ C2 c% D: l- j0 T
    + s: p& f# {) e) u( s" Y7 h
    玩笑,不要当真。/ o* m4 [- @+ G0 ?& s9 e0 }) Y
    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。
    . c8 X2 i7 \) m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。; N0 `) b8 U& G- A: r: J6 x
    8 I3 t, b% i# M6 H
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;$ @0 o0 ~1 F( z- Z9 @) F
    硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
      t+ i. l+ S' P5 p% n% v$ B. A9 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。4 q$ _! x/ o- y* o  F

    + b0 H7 J* m% \8 ?, e: l, X# a$ x% _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。5 M8 E  X2 e3 l: h' \/ E
    1 i4 D+ K: t7 [& E* J1 `& U5 J: |
    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
    ( L( Q! h5 w0 I2 h) p! ^; P' P) B
    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。
    5 n3 N# s2 M( q' D: Y7 `
    ; y# I0 Q  J/ z/ Q, d
    史老柒 发表
    ' {* a, k/ ]6 _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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