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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。/ O* v: L3 z# C* h
    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。$ V0 I( ~& N) g9 E0 H
    总之一句话,卖的比较贵,供不应求。9 o9 \' m6 J5 ]3 l, g, ^  U
    2 n+ o4 y6 g% H/ a. \* o, B
    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 H. R9 z; S) P5 ]/ M做成茂钠。
    . s" N/ w0 G3 E/ U' e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。% k* D5 u) l8 U0 u1 l; `( x

    ! d& n( u% [, v! _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$ t/ x; g3 O# H  z
    不过没多久,他就知道为毛没人做了。& A: D% G- k; G7 Q# H8 D

    + v5 {. y+ n. @) Z: C5 n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。
    ; C( D* W6 L, I$ C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。2 \- t5 W) N2 W3 T8 l) W
    啊啊啊,我那逝去的青春啊~~~
    % e' d) q8 F! _! r# C
    " V; Z8 Q) G+ u' T' Z扯远了,书归正传。
    * z7 c8 B# @$ p$ R# q2 M! L* x) Q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:7 S* r/ }6 k1 S+ c
    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。
    2 V, Y- @8 V- D2小公司通风橱不是防火阻燃材质的,是木制的,怕出事。
    5 |3 T8 H! W5 P6 u4 z0 x) u; U7 V5 T7 l- }1 h4 L
    结果还怕什么来什么。6 p: h) \7 `% y4 x! O% |

    & f  w! m5 A4 g* g1 \环戊二烯也买不着。+ l& Q& H8 c/ C' _9 O6 [! h# d/ M2 }
    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。$ y$ t' o+ P# t
    这里你们真的错怪宝宝了。1 A3 o7 u; ]9 o5 ^/ T4 o; @
    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。0 D$ x" P& w) j. y' z% J
    所以才配成戊烷溶液卖溶液。" m- [9 R% r, K& ^& [, ^! ]2 a% G- k
    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。+ z- c( f! U, `" u  d
    你能直接买到的是二聚环戊二烯或者三聚环戊二烯。
    + ~3 t, A& {' d0 T3 q
    ( f/ C# ^+ T9 F2 ?咦?是不是有点眼熟?
    # f+ Y" ~. D) o5 D6 C5 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。+ C7 r' t! T( ?5 P. Y! s) c
    又扯远了。
    $ t  m' S1 J6 Z: d
    - v( `  B" m6 O  m6 y( i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。
    * |7 O8 h" n9 F" |5 M: J! T蒸出来的就是单体,赶紧用,自己放着放着就又聚合了。6 z2 O6 I, r, u0 N2 ^- }) Z1 ?
    & T& Q2 }: t" y
    那是一个蜂和日历(这不是错别字,是我故意的)的日子。
    + m, u( _" o7 `+ r( z5 ]我一边打钠砂,一边精馏环戊二烯。! a  c% R/ k) f  u9 h
    这时候我发现环戊二烯的馏分有点异常?) y  i$ o4 z* E* p* P7 _
    首先,馏分有些粘稠,在尾接管那边有拉丝的现象。$ U: D+ j  q, A. z1 t
    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。
    + L) u9 ]$ P9 b7 G所以我和课题负责人才都没有特别重视。) c2 z& G7 G  g( i( h
    , Q; n8 e" t" J- O5 a+ j
    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。( X* U: F) f8 T$ L0 T; J4 k0 i
    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。' m& f* u- h6 t' l8 `+ h$ b

    2 U! A3 |+ X+ N* E' f因为金属钠反应本身就很危险。/ ~0 B5 y3 s  d2 c! G1 s' ?+ n# 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。) [/ t( c, y3 Y" W
    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。9 H2 E7 r$ ?: o+ y/ k5 ?& A5 ]. 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。5 j0 x! ^. K+ q* k6 s. N
    % k' l, t% V2 O
    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。
    9 {; ~" J7 L# a* K1 T- ~用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的火灾,效果非常不好!! x# Z0 T: _% c5 X, F
    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。+ @3 A  G; w$ ?% H: J0 F: F# V
    而金属钠的各种产物直接消耗了二氧化碳。1 S/ x; a" l9 p! O+ v) C9 i
    ) c7 P" R+ _5 i6 q1 G$ [
    我那时候用的视觉效果就是,麻痹火势变小了,但就是不灭!. E/ P& _$ |/ a+ N) p9 t
    半死不活的在那里烧。
    8 m) V6 M" B: i- a
    1 N1 b. [1 u6 S8 N/ I# S1 n好了言归正传。
    ; v6 d, F( E" S# @1 ^' @; m5 I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。
    5 [: b( F2 p. M' }% u. r  E8 a3 s不得不说,这步反应的实验现象十分漂亮!& O8 d" u& L/ a% l, M! t$ ]
    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。
    , ]- R' ]0 {+ r- J6 e$ s跟红宝石的颜色一样,比最好的红葡萄酒的颜色还美丽。3 l, A2 f% S9 R) A1 Z
    让人的视线久久的沉迷在那美丽的颜色里而无法自拔。
      c& c% @4 C, e& _; Z
    % c; H8 E, x: o$ h) C9 f化学的迷人之处就在于此~~~
    & t* h' Q: D# n( L
    3 R7 [7 F2 K0 j- M; K, 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。/ A' w3 G6 t: \6 e
    但是那天,液面是平的。- Z3 N! n, i4 G# F& @6 d

    7 M% C& c% _# e( P5 {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 O3 m- o- t- d" l( o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。% G9 {' {* K) l1 L1 Q& A( B/ `0 k
    搅拌没有停。
    7 {; h3 }+ u# t) O' ^但是作用不明显。" W; E, d% s4 \+ L6 z0 ~3 B/ n
    温度依然在上升,泡沫的界面继续升高。已经快满了。
    # a" U# u( t  L% [5 k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。6 V/ E8 B6 c3 B9 b
    喷料就随它去喷吧。
    : g8 E' _( S( o4 L" Y9 F  B8 |5 C6 i4 o* D- |
    但是已经来不及了。
    + O) [" r: b: X- j' ]我正在撤冰水浴的时候,就喷料了。
    5 L0 X( C3 o$ c+ g% m& u+ n红色的液体从冷凝管上端喷出来,洒在了冰水浴上。
      K" {& }' M+ e5 H9 I& h& y, D( o几乎是瞬间,火就着起来了。
    * G4 {5 q, C9 b! h
    - }2 E- _* w2 U" R) x差点烧到我的手。
    , h  [. g& e! D# F* D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。/ Y' J. D4 \3 a. E1 S
    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。
    % h) T0 c* g- H瓶子里你肯定没辙。
    ( \9 q# i& X$ r: T8 A* m( x. d. p% G8 O$ T4 p9 J2 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。7 j$ _8 b9 o( H7 C6 g2 q) H
    如果你们灭过化学火灾就会明白我的这句话。
    ' d( b& p- u3 d  v* |: S; \化学火灾的难点不在灭火,而在复燃。9 Z9 y4 |/ t& Q5 z5 a
    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!
    ; A' s' ^$ Z9 g. Q$ |- R0 \这一点,放过火和灭过火的绝对深有体会!
    ) Q2 n$ E/ i  w8 ?! X
    1 w! P# U$ Q. v但事实证明,麻痹我的确想多了~!& f7 b5 P  ^  A% j+ d
    二氧化碳灭火器没个鸟用啊!8 ^# W. K8 p6 d

    + R9 Y5 f5 p8 O% 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!
    " ?3 J/ }1 D0 i; D2 z这时候我真急了。
    ) ^) A/ u- V& g+ E7 c拉下通风橱的玻璃板,出门就去找干粉灭火器。! J8 j( l3 `" Y/ G' \

    ! i$ u& ^& L" u+ 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。" S: S3 D( j- Q1 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。) d( V, f. \- X3 \
    碎玻璃蹦出老远。
    , Y- C: ^/ M5 \; |如果当时我在通风橱前扑救,肯定被玻璃伤到了。, B5 O9 F, e  ^1 b6 _2 N, V
    / |  B7 |* P, i6 a+ o
    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 O$ B/ ]* n' M. W7 w! M周围实验室的人纷纷围过来发现着火了,各种惊慌失措。
    2 ?: L; i7 O3 `, z有一个大哥很冷静的去找灭火器,给我做接力。
    ! ]9 l+ `8 m% ]2 g& n# m% G/ g1 z" Q! i* \* z& e
    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 ~: b, I" d/ p9 b( E% X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。
    2 g& a3 ^. q$ u) ~) _# D# N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。' k- L3 f# [0 X! U5 J
    9 M8 ]  n5 z5 J* k
    但是与此同时,我作为当事人,责任反而是最小的。$ w% Y7 R8 B$ y' R
    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。
    & z3 [; A- g* g- X而金属钠最怕见水,所以会起大量泡沫,所以会喷料。
    # {- t+ t4 v' D; u3 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。  X$ W+ S+ C  b- _' s
    都可以说没有错误的行为。. M3 U' ?. v3 S0 X% ?' y
    做到了将损失降到最小。$ C1 I  S! ~1 D) r& \

    * [, X/ ^3 s, [8 F5 ^8 n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。
    & V6 h2 q/ r* r7 m' m! k' I- L0 F8 [: ?: y$ F, ~1 a! |- C" j
    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。
    ! U6 X; ?+ B  J3 E8 y) v! h* k2 L损失比较小。+ m- Z, u7 A$ m! l& v# [: p' p# P
      G& o: x/ e" g# p" v7 U$ ]
    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。' s( ^/ y# l& M
    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。, _+ t' y& m" R  c
    懂行的都很明白。
    1 ~$ O# e. r/ N, ?2 E5 o8 N: w; q4 s+ O1 t3 R
    但我还是毅然决然的辞职了。
    1 d* a9 e4 s. s( ~9 \而且作为前辈,告诫所有后辈化学人。6 @. c' W; ~' N# I( n1 q) o
    尽量不要去小公司,咱们化学这行,本来就危险。
    . j* R. D2 E1 K* D! ~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; K' e3 s8 }0 E# X. `7 v小公司小作坊,实在不是就业的首选。  ^9 n6 D- {# {

    2 R5 E# X- A, `6 }4 ?+ w张弛有度,大事中间穿插小事。: Q6 u# O6 a( g2 w" r; F
    接下来就是几件小事。' l* m7 V) N: k' |. e

    . T! s" Q. C+ g" Q+ [8 q4 v- b* m2 D土鳖抗铁牛。
    8 c5 x8 \) F2 a' ^: k

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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。
    & H6 V$ C4 E( j0 V5 J9 z9 @杀人放火,多么快意恩仇啊!! |+ \6 ]: M, \. u' h

    * l7 W& I6 J5 S- ?' ?玩笑,不要当真。
    * B: d+ A& O$ B! c# F1 U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。
    2 Y8 I$ k3 b) q! u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。
    3 J  W& Q! I6 g% P! K' a" I, R8 e6 k5 M5 N
    本科,做配位化学,滴加,室温搅拌;
    8 I/ p9 D5 ]/ D1 p. H5 Y* Q硕士,做固体化学,研磨,高温加热;
    6 a% L3 O& O! v8 p* 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 |! T& S2 B3 h

    ( q- i. d0 h8 N$ @& n: H5 L' d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。+ r; J' F8 @$ p- h8 A; ^6 u

    , V1 B: \" B5 D& c1 B% 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
    2 f) O7 u0 m! X/ m( Q) B, V/ L2 V+ \7 w
    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。
    ( s' n9 d7 ]# Q- ^8 t; M, R, K2 f; l) ^5 J9 [5 p: y( O& r/ M
    史老柒 发表
    5 i7 A/ W# e* m, x! e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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