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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。
    8 a6 x& W( }) D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。
    % [2 ?( s, O3 N- ?' m8 L总之一句话,卖的比较贵,供不应求。# ?: I! \, h. v# r* x! @
    : b  J+ r5 p" W& S/ 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。
    9 a$ ~5 c0 d( j# `4 s4 j2 n: g做成茂钠。+ W8 |4 X& }: S- E  }; C
    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。5 y, l1 {6 y/ s& j. {1 _& @
    $ w& V! u: ?! s) K' s
    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?; r$ W& P9 r# _6 U$ {1 W4 _
    不过没多久,他就知道为毛没人做了。! K. ]! p$ Y/ F6 f# m+ p
    , K- R* G5 N/ 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。) k: U# ^* q. m) T! O
    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。, A% h5 [6 i8 P' O* H/ |& n
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    # c  y( {( X3 w5 ?0 s- V5 a5 W. V2 P+ ?) Y
    扯远了,书归正传。  ^: }' P8 ^3 `* J4 G) t) `: {
    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, M& D1 ]8 G5 P, {+ I7 i( n1没有粉碎机,四氯化锆是大块固体,需要粉碎之后才能使用。
    5 P9 J+ h2 w( g: g) Y2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。% \' Z: v8 u6 P  i

    " b* w" K/ K# y2 z结果还怕什么来什么。
    : M* I, v2 \, @
    ) u  [" ~  Z2 R1 V9 s1 q0 F( \环戊二烯也买不着。! V8 q$ g% C! X8 H. o8 l( K
    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。
    & m! z/ w+ r& N) O& l这里你们真的错怪宝宝了。
    + }0 Q1 o" ^( Y( {9 }. p2 ^+ x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。
    ; o- N) v5 ^7 D$ h+ w所以才配成戊烷溶液卖溶液。9 e. l* o: g( G( C
    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。
    6 d5 k; c! n7 V0 x+ D你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。7 T2 h1 T5 K4 ?
    2 k% e: m- V. e
    咦?是不是有点眼熟?
    ) c0 ]# J0 @9 b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。5 d! m) Q$ r) z- k/ O
    又扯远了。2 v4 I7 m8 q0 p' w- z
    ( L/ Q$ b$ a$ S. V* A0 p' J8 L
    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。
    / y# |# }0 U, d( y蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。. N: `, a) h, C- x& E

    0 e0 z/ e, X& o* J6 g& T6 E! H9 n那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    3 G' U5 F* {! ^我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。4 i% |8 C$ v8 b2 V4 v  d* ]; x8 t
    这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?7 H- B- h; p1 W& v: d4 U% f
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。, x. ]6 }* I/ ]9 h' R  n' Q! f
    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。
    9 ?- p1 d5 t3 g$ Y, b' G所以我和课题负责人才都没有特别重视。3 _  }$ p& M) Q) |6 }6 o
    / A" ]# ]5 e1 M4 c
    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。* `0 n/ {+ i- V$ M$ ]+ T
    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。
    , T) k; ~! L4 X7 k9 D7 H
    * j0 _4 ~7 E' @" U+ _因为金属钠反应本身就很危险。/ L' W2 s; ]( O; g
    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。
    & ?# \4 u# v. 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。  v9 @* l; Q4 c7 _
    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" N7 u" e8 V" e4 D# S9 ^3 q9 D& m2 W* G, j
    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。
    8 c5 W0 ~$ J! h9 A9 H用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!" E# C" b9 i: K" F9 B3 S) e0 H8 j
    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。% K& H3 B: m3 o8 C( e: A; [
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。9 v9 K7 {7 }; B- W5 A, p" X

    * R3 ^! u- E  @) E0 ?6 Q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 O% u" E. b9 w$ q: L+ v半死不活的在那里烧。
    # a+ f4 f8 \. s
    - k3 d! x! M4 |# s好了言归正传。
    ' r3 \1 o) c) G" R5 a) r5 c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。
    3 }. N: y% M8 S/ ?$ }' r不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!
    " j# @3 E/ p2 ^0 M; P7 J1 b2 U! v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。/ g; u9 G/ R! D  K: A) `8 p
    跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。
    / |4 ?- M" L7 _! A* j让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。/ B0 B3 |$ h6 z2 g6 _8 b0 @& r

    1 W# Y7 r! }/ E$ Q6 i化学的迷人之处就在于此~~~
    $ X2 y( p$ o( r7 w3 t0 C8 J  X# m3 }( R; L; x( e1 L
    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。
    ) S$ ~$ N, o- W% _0 P但是那天,液面是平的。4 P& U" p; @3 I' h  F
    : k( A3 R3 y( Q
    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。7 Z  {* ^; P% V+ Z7 y
    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。
    9 R: Y. x  ~$ u1 O搅拌没有停。
    6 a* o/ E' e1 p! _$ b. }但是作用不明显。* T; X8 O' u; j7 T
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。3 i) {5 h- Y: c
    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。! ~7 t& A- {1 @4 @% s  {: o! }
    喷料就随它去喷吧。
    & E" K' D+ f! _5 h2 T: o1 n% p* a' E) F$ m4 z- ^
    但是已经来不及了。3 C) L* e" M& h6 \9 d
    我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
    6 Y# F/ E5 e3 G$ E  Q红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。. r! k2 X1 p1 ?7 f) y6 s7 g
    几乎是瞬间,火就着起来了。& t9 K+ C2 s9 E( g; T; H$ d4 }* a

    6 _) ~# |4 M0 c- u1 S' E差点烧到我的手。
    ! z/ R4 z  k" H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。* a1 l0 }$ n& D. P& |
    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。- _7 V( _0 g5 d7 k3 ~% J
    瓶子里你肯定没辙。
    ; z! _% D& S8 {0 A/ O8 ]  e2 M, `$ q0 G- O2 D% J! Z/ r
    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 q, c7 P! p% S+ ~& p" @7 u, s
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。  _  d) F5 ^7 `0 r( k
    化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。: r% u# I$ j9 @- D$ ?
    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!# C0 ]3 i- K8 f* x+ c
    这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!- a% L' Z+ w7 c8 e. J# g) H

    ! i, X( ^7 c% C但事实证明,麻痹我的确想多了~!
    + w3 r3 D; r8 z9 x, Z' a二氧化碳灭火器没个鸟用啊!
    - L" y8 K  H! d5 R9 p, i* T1 h$ G% R; S. G- `; r$ s
    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!7 v1 ^% _( I  F0 t2 i) ?0 y
    这时候我真急了。
    : s) X1 q' A1 b, P5 [5 G; A" n拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。9 \: U6 u4 l. x9 v
    7 X; t# I, T$ x/ h8 L
    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。
    & Z; `$ M7 w5 C- d1 \/ h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。$ S9 }& u' ]4 i0 H! {
    碎玻璃蹦出老远。
    . g' P: W# d" B, U+ B5 x. h' e1 u如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。
    ' B7 O# f% D; R% H0 m1 a/ D
    # l( J" p7 R8 c0 j3 _: t) n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。
    % b' c- S3 q8 N9 O- q  J9 \周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。' z/ u$ A+ K0 e3 {+ d  R
    有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    " r. @/ E8 [- T  e- H' }
    7 e7 k/ c) S$ L2 X7 L: l1 i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 j: \  m- g# Z; s9 l, ]
    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。
    8 `9 S, Z, U. b  [" l9 y9 j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。
    0 I. y9 ]) s4 _' P! u6 v) g" f4 U! ^3 ^2 I
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。% k$ z9 W& w/ [3 _9 M1 W, Z
    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。
    ' g/ U9 ]& j5 e* e+ W# a' H; j而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    4 \; T/ p9 H4 T6 ]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。+ V% X7 O1 D( A0 s, i
    都可以说没有错误的行为。
    " W9 ]% k0 _) O, Z/ N) c+ M* `做到了将损失降到最小。
    - v* ?$ [7 ?& R) u% ~, n3 x3 k* L
    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。
    8 Q5 ?9 j7 `3 x! N
    8 X! g3 A; K: P) }$ G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。+ ?4 _5 P& D/ w5 O  R
    损失比较小。
    6 ?: f3 G: R* b/ }7 a! \7 J; N" w1 h! W3 n5 ?: z8 D" u  H
    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。1 S3 D( h7 Y, V/ D0 R
    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- Y, P4 s& ~- y- S
    懂行的都很明白。# f9 h: U5 C& D4 |& c% P
    - ~" v2 n% a4 O4 Y( r
    但我还是毅然决然的辞职了。8 L3 O# c& v8 J5 s2 z* x
    而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。$ z( b: {) }8 J- ^+ Y: a$ V% A1 y' x
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    & K. C& W& v' ^- ]* t% I- d4 t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。
    - [! W2 x% f3 K' M" Z小公司小作坊,实在不是就业的首选。! s6 G/ @3 v: D$ \3 v; t5 g

    ! ?. A. @* M% u2 o张弛有度,大事中间穿插小事。
    4 b. y1 ?) Y, N) W; z; F; `接下来就是几件小事。
    0 o1 d$ |. b# t, m6 H$ t( {* E
    5 K" `; {1 F( V% C, K& {7 T土鳖抗铁牛。
    % }2 V/ v$ q5 e/ g" w6 i. p! t; h

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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。
    + q$ L6 ]; S1 R8 [1 v$ ^杀人放火,多么快意恩仇啊!
    " h, _: ^/ q: ]3 x& w+ z) I8 a- u4 j/ U9 V9 p, W
    玩笑,不要当真。) B3 i1 s* Z1 o/ ^- o6 h( u3 G
    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 n* e: A8 H: H# Z' Q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。
    8 m  c$ d& U2 @, ?! S4 |* d7 s( T. g
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;% q; y- ?8 {7 K' f' d7 j
    硕士,做固体化学,研磨,高温加热;% l5 K5 N  ?6 M' Q$ |$ G: A3 K% p
    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。1 p4 ^- |% Y: M- b' `
    $ S4 I; a: b7 C2 I1 ]- q* C- _1 k! D$ \0 q
    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。
    3 \4 H4 s. L8 D$ T8 s- t. f4 Z  r- ]" \6 _. n5 H2 P6 A3 I5 n
    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
    # S$ [+ q: a$ }0 K7 e( r/ s6 f3 B7 M, l) ~: |0 |
    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。
    ; q& L6 L/ M( G7 Z8 p# ?% m. r  `, }1 |- \
    史老柒 发表
    + J/ y/ @* ]' _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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