读博工作15年，我所遭遇的那些实验室爆炸事件
2019年3月21日，江苏响水天嘉宜化工发生爆炸事故。截至3月24日下午四时，本事故已造成78人死亡，数十人受伤。这此事故不但给化工行业的安全生产敲响了警钟，同时也给化学、化工、材料、高分子、环境等与化学有关专业的科研人员上了一堂安全教育课。化学品，特别是危险化学品从来不会和人开玩笑。生化环材专业的研究生们，有的时候甚至是脑袋别在裤腰带上做实验。今天给大家分享几个实验室里的安全事故，意在给奋战在科研一线的同学们拧一下安全这根弦。科研不易，且行且珍惜。
作者：史老柒
从千禧年上大一至今，我在化学之路上奔跑，已经将近15年了。
2014年9月，我正式脱离一线合成岗位，成为单位分管危化品的安全主管，从一名合成实验员，变成了安全主管。随后，我参加了一个带有针对性的综合培训（学无止境，管安全的更要及时学习新内容）。老师在讲课的时候问了个问题，常见化合物的闪点是多少度？
我脱口而出-50℃。
当场一片哄笑……因为常见易挥发化学品，比如THF（四氢呋喃）是-15℃到20℃，一般的易挥发化学品的闪点都在摄氏零上。包括我的同事们，都觉得我说了一个很外行的答案。其实我这么说，是有原因的。因为我经历的两次易燃气体爆燃，闪点就是这么低。
其中一次是乙醚，乙醚的闪点是-49℃。另外一次是氢气，氢气的闪点无意义，但国际易燃化学品将氢气，甲烷等气体的闪点定为＜-50℃。我亲身经历的爆燃/闪燃的两个化学品的闪点都可以近似于-50℃，所以我脱口而出这太正常了。
化学上，涉及到氢气的反应主要有两类：
1. 加氢反应。
2. 产物释放氢气的反应。
这俩我都做过。但我遭遇到爆燃的，是后者。比如用到氢化钠的反应，分批投料氢化钠的时候，反应体系往往就会释放出氢气。这时候在设计反应装置的时候，必须鼓泡氮气或者其他惰性气体，确保反应释放的氢气及时被吹走。但我相信所有做过此类反应的，都曾经在冷静管上端听到砰砰的声音，这其实就是氢气在释放过程中，与空气混合，闪燃的声音。有的时候还能够看到火光。不过看到火光的话，就比较危险了，建议立即停止反应。
冷凝管上端肯定没有明火源，为什么氢气也会闪燃呢？因为氢气分子非常轻，所以在上升阶段与空气摩擦就比较剧烈，空气摩擦也会产生静电。这么一点点静电就足够引燃氢气，造成闪燃了。
背景介绍完毕，下面说说我的那次经历。
1
为了赶饭点，我差点把实验室炸了
那时候我还在读大学，我大学的时期是我标准操作最规范的时期。那是一个需要分批投料氢化钾的反应。这个反应的关键就是少量多次。但是氢化钾本身很容易吸潮，同时也要注意与空气接触吸潮导致的失效。
所以并不是投料次数越多，每次投的越少，效果越好。
总的来说，分多少次投，是个技术活，主要凭经验。而我那时候，恰恰最欠缺的就是经验。于是，事故就发生了。投料时间我计划原本是2小时，但是因为反应比较剧烈，每次我的投料量比理论设计量少了几乎一半，这样的话实际投料时间就顺延到了4小时以上……我就赶不上食堂吃饭了。
其实，做实验切记心浮气躁，切忌赶时间，切记心急。这是我后来才明白的，当时哪里懂这些。随着距离食堂饭点的靠近，我心里有点着急，投料也快了起来。氮气鼓泡，发生的过量的氢气及时被导引走。
这时候我犯了第一个错误，我加快了氢化钾的投料速度，却没有将氮气流量阀开得更大。客观上造成了氢气在体系内富集的可能条件。
然后，我犯了第二个错误，也是最严重的错误。那就是在距离食堂开饭15min的时候，我将剩下的，大概是我实际标准投料量2倍到3倍的氢化钾，一次投了进去。因为那是最后一点氢化钾了。
当我盖上玻璃塞的那一瞬间。我发现一抹闪光，伴随砰地一声，从冷凝管上端飞快的逆行进了反应瓶。
那真是闪电般的速度。再然后，反应瓶（100毫升4口瓶）内耀眼的一闪~~炸了。
物料带着火花溅到了我的白大褂上。我一把抓起边上的湿抹布（这么多年，我的实验台伸手可及的范围之内，肯定有一个干粉灭火器和一块湿抹布，这个好习惯可以说在十五年的化学之路上不知道救了我多少次）盖住了火焰。然后我发现火没有熄灭，而是如同雨后的春笋一般寻找着一切可能的缝隙再往外拱着。我直接翻手一把将白大褂当钻头毛衣一样脱了下来，扔在地上，人不由自主的倒退，一直到撞到了墙上。
当时没有镜子，否则应该能够看到一张吓得惨白的脸。我就那么呆呆的看着一件白大褂在地上烧成了灰烬，看着通风橱里的焰色诡异的火苗扭来扭去。我的手一直颤抖，拔不下干粉灭火器的金属保险栓。我大口的喘气，却仿佛一条暴露在空气里的鱼一样呼吸不到空气。
这时候，我神使鬼差的做了一件事，这件事让我重新冷静了下来。我自己抽了自己两个嘴巴。然后抄起灭火器，将地上的白大褂余烬扑灭。然后将通风橱里的火苗扑灭。哪怕火焰已经彻底熄灭之后，我捏住灭火器压力阀的右手也不听使唤的无法松开握把。最后是我用左手一根指头一根指头掰开的。
2
门朝外开救人命，相逢一笑泯恩仇
按照风水的规矩，门朝外开会散财。但是门朝里开的话，一旦化学实验室发生火灾，因为加热空气，门会被正压带上，而这时候，凭借人力，是绝对无法将门拉开的。大学时候跟我关系恶劣的一位同班同学，因为一件与门朝哪开有关的事，成了我的好朋友。也算机缘巧合了。
其实我俩没啥大不了的仇。那是一个女同学。高考比我高了一百多分。就因为这个，从第一天上学开始，就看所有的京籍同学不爽。我因为性格比较外向张扬，属于360°全方位立体拉仇恨的。于是看别人是二比，看我就是井，那真是横竖加倍的二。
那天凌晨四点，突然接到了她的电话。我深感意外。电话里，我知道了一个十分震撼的故事。
我在大学的时候有一次在班里跟她吵架，内容就是门应该朝里开还是朝外开。理由就是上面写的。她跟我各种抬杠和扯淡。我说要朝外开，她说朝里开也可以，只要门附近有玻璃窗，真到发生火灾的时候，气压顶住门。直接敲碎玻璃，释放正压，门就打开了。其实这话说的也没错。但当时她的语气太气人了，属于那种绝对就是为了抬杠横着说出来的话。这真没法忍。
电话里，她说的第一句话就是，老史，你知道吗？我刚刚差点被烧死。虽然是凌晨，虽然我在一秒钟之前还睡意朦胧。但在那一瞬间，我一下就清醒了！
事情是这样的。
我同学在丰台区北大地的一家有机化学实验室上班。隶属于科技开发区。主要是给陶氏，Aldrich，Sigma什么的做外包试剂的。那天，她在单位加班，回收溶剂。溶剂是丙酮。回收反应的规模是十升的，接收瓶是一个5升的圆底烧瓶，常压回收。她因为白天的时候太累了。趴在实验台上打算眯一会，没想到这一闭眼就睡着了。
直到被彭的一声巨响吓醒。这时候她还有些迷糊，看到的是蒸馏瓶里面都是白烟/白雾。蒸馏头崩开了。十升瓶里面的物料笼罩在白烟/雾里看不清状态。她再用手扶蒸馏头，打算归位的时候。接收瓶啪的一下从尾接管那掉下来，在地上摔碎了。对了，这个反应就是在地上搭建的，而不是实验台面上。
接收瓶当时已经非常满了。掉到地上打碎之后，丙酮液体就流到了电热套的下面。然后毫无预兆的，火就着起来了。顺着丙酮液，一直烧到了蒸馏瓶里，也烧到了蒸馏头上。这时候我同学手一松蒸馏头就掉了。
这时候发生了第一次爆燃又叫闪燃。丙酮在地上流到哪里，火就烧到哪里。在她打算打开门去找灭火器的时候，发现门拉不开了。。。
丙酮在肆意的流。
火在烧。
实验室内温度越来越高。
我同学在门口挣扎，但是门就是打不开。
电话里，她的语调平静，但是能够隐隐听到哭腔和压抑着的哽咽。我真觉得我要被烧死了。她说。她本来打算给母亲打个电话，把最后的时间留给她。但是，实验室内不能带手机。连给母亲留下遗言的机会都没有。实验室里越来越热，呼吸越来越困难（火灾消耗氧气）。
她在电话里说：那个时候的绝望，是你没法理解的（当时的确不理解，但几年之后，我遭遇叔丁基锂大火，理解了这个感觉）。绝望中，她抬起头，突然发现，在实验室的门上，有个玻璃框。她当时急中生智抄起一个铁架台，哐啷的一下就把玻璃打碎了。
一股大风扑面而去，门一下就可以打开了。她冲出实验室，拉响了火警报警器。
找到灭火器，开始往实验室内喷射。但是那时候火情已经完全不是区区干粉灭火器所能够控制的了。这时候保安赶到，看到火势这么大，三下五除二就把边上的消防栓接好了。我同学拼命的拦住说不能用消防栓，这个火不能用水灭，赶紧去找灭火器。但她一个女生，说话谁也不听。终于保安还是握紧消防栓的枪头，跑到了实验室的门口，打开枪头，把水喷了进去。里面轰然一声发生剧烈爆炸。
保安横飞两三米，满脸是血摔倒在地上人事不省。成为了本次事故唯一的伤员。
这时候，我同学拨打了119，用5W语言（何时（When）；何地（Where）；何人（Who）；做什么（What）；为什么（Why））做了陈述。消防员赶到之后，用泡沫灭火剂对火情进行了处理。因为准备充分，对火情清楚了解，所以很快就把火扑灭了。这次事故无人死亡，一人轻伤。整个实验室被烧毁。
我同学在火被扑灭之后，第一时间想到了我。想到了当初我们的那场吵架。
电话那头，她的声音明显压抑着情绪。
电话这头，我被这个故事吓出了一身的冷汗。
而她也因为这件事，和我相逢一笑泯恩仇。
而我，在从那之后，养成了一个习惯：新到一个地方做实验，先把灭火器在哪里，消防通道在哪里，消防栓是否完好提前搞清楚。这一点，我同学对我的影响深远。
3
没事玩黄磷，闷声作大死
下面我希望把另外一件，比较出名的我在中科院某研究所当年放的一把火讲给大家听。
我们化学狗最常见的磷一般就两种，白磷/黄磷，红磷。为什么说起这玩意呢？因为今天我跟一朋友，也是我们化学狗聊天的时候，听他讲了一个案例，居然有人花样做大死玩黄磷，活下来了？我很惊讶！因为一般用作死的方法玩这玩意，是活不下来的。算上他的故事，我一共说三个故事，另外两个，一个是我亲眼目睹，一个是我亲身经历。
朋友的故事是这样的。
他和他同学有一桶含磷废液（测黄磷浓度，二硫化碳溶解过滤的滤液）没地方倒了，这俩突然打算参加当年花样作死大赛，于是就跑到了一个干涸的池塘去倒废液（作者注，此行为违反中华人民共和国环境保护法，国务院危险化学品管理条例，请勿模仿），池塘很大，芦苇很多。他们俩倒着倒着发现干涸池塘底部都是淤泥，废液渗不下去。这两位就开始商量这咋办？（卧槽，心真大！）然后溶剂就慢慢挥发干了，再然后，没有任何预兆的，突然之间池塘里爆燃出一个直径三米多的火球。冲击波直接把我朋友崩了个屁墩。而这仅仅是20克分析纯的黄磷的过滤残液。
当时我跟他说，你真命大，比我命大多了。我也有一个同事，当着我的面实践了一把花样做大死大赛应该怎么参加。那天，他当着我的面用一个搪瓷研钵磨东西，一边磨一边往里面倒水。我还特别问了，你磨什么呢？告诉我红磷。我还多嘴一句，那你小心点。等到他删号（去世的委婉说法）之后我才知道，他说的是黄磷，但他有口音，我听成了红磷。
然后我哦了一下，继续忙自己的。再然后，也是没有任何预兆的，研钵里突然升起了一个大火球，我背对着他，就感到身后一亮，转身过来，就看到他俩袖子都着火了。这人反应极快，迅速抓起边上一块湿毛巾盖胳膊上的火。无效。然后迅速把胳膊伸到水龙头下面冲。火不灭。然后他飞快的把衣服脱了。脱下来的白大褂里面都是血，两个胳膊掉了一层皮，整个胸口掉了一层皮。那血真是哗哗的……再然后，此人朝我笑笑，说打1……后面没说，俩眼一翻，晕了。
那笑容卧槽至今我都记得。应该他想说的是120。从大火球出现，到他晕倒，也不到一分钟，而全过程，我完全木鸡化，没说话，没动作，甚至没啊啊啊……就那么看着他晕倒。他晕倒之后我如梦初醒，赶紧翻出手机打电话，打完电话我才发现，卧槽那件扔在地上的白大褂还烧着呢。又赶紧出门找灭火器灭火。
做反应的时候在触手可及的地方放一个灭火器是多么的关键！
做反应的时候在触手可及的地方放一个灭火器是多么的关键！
做反应的时候在触手可及的地方放一个灭火器是多么的关键！
（重要的事情说三遍。）
灭完火之后一看卧槽我同事还哗哗哗流血呢，又赶紧手忙脚乱给他止血，否则他肯定活不到救护车来的时候。（作者注：人失血达到30%就神仙难救了）等到救护车来了下来俩医生直接就要按住我，我赶紧说不是我是他，快快快！因为折腾着一溜够，我浑身是血又一身的黑灰再加上干粉灭火器的白粉，和汗水混合在一起，看起来比躺着这位还严重。
就说结果，我这位同事，在ICU挣扎了21天，还是删号了。说真的，这事过了之后，我就跟我媳妇悄悄说过（这话不敢说给我爸妈），如果我体表白磷深三度烧伤面积超过20%，你千万别救我，赶紧让我死。因为化学烧伤三度达到这个面积，与其让我在ICU里面挣扎，不如给我个痛快。因为这尼玛不是普通烧伤，这是白磷烧伤，非化学狗们可以理解为这不是凡火，尼玛这是三昧真火！今年是猴年，孙猴子都怕的玩意。这个案例除了告诉我们不要花样作死之外，还顺便提醒大家，学好普通话，是很重要的。
说最后一个故事。
我自己当年做实验需要溴化氢气体，这玩意一般少量的话，是自己制备的，红磷与少量水混合缓慢滴加液溴，红磷外面40℃温水加热效果更好，这个反应当时我知道不能用电热煲，而当时正好没有恒温水浴锅了，于是我就用开水兑凉水大概到40℃倒进圆柱形玻璃缸来保温。本来没啥事，等水凉了之后，我往玻璃缸里倒热水，手一哆嗦倒多了。当时我就看到红磷和液溴的三口瓶里出现了大量黄色的烟雾。心说卧槽！赶紧直接把通风橱玻璃窗拉下来了，人以“屎到了屁门往厕所跑”的速度远离那个通风处。还没跑出多远，反应瓶喷料了，液溴和红磷喷了一通风橱到处都是，然后好大一个火球……多亏那时候我已经拎着灭火器杀了回来，把火球君扼杀在了萌芽里。
做反应的时候在触手可及的地方放一个灭火器是多么的关键！
做反应的时候在触手可及的地方放一个灭火器是多么的关键！
做反应的时候在触手可及的地方放一个灭火器是多么的关键！
（重要的事情说三遍。）
三个案例讲完了。他们魔法师要等到30岁才能搓出大火球，我们化学狗表示low到姥姥家了。我们只要高一认真听化学课，就能用很多材料直接搓出大火球。那年我们一般15岁。
不信，你看……
几个小故事讲了，大家在实验的过程中有没有遇到大的小的事故呢？如果没有，恭喜你，如果有的话，欢迎留言讨论，前事不忘后事之师，最后祝各位在科研路上越走越顺利，安全！
本文整理自百度贴吧，作者史老柒，版权归原作者所有。
-END-
推荐优惠
推荐阅读
长按识别下方二维码领取首样免单优惠券
科学指南针 科研服务