氫型變色樹脂的硬化原理與過程說明

變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測(cè)陽(yáng)床或陰床出水,，在陽(yáng)床或陰床臨近失效時(shí)及時(shí)指示失效點(diǎn),，是在線監(jiān)測(cè)儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠,、使用簡(jiǎn)便,、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。

變色陽(yáng)樹脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹脂,，出廠型為氫型,，通過變色陽(yáng)樹脂的水如果含有Na+、K+,、Ca2+,、Mg2+、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí),，即與樹脂攜帶的H+發(fā)生交換,，樹脂層開始失效，失效層顏色明顯改變,，指示水中有陽(yáng)離子泄露,。H+型時(shí)為墨綠色,，Na+型時(shí)為玫瑰紅色，產(chǎn)品色差十分明顯,。同時(shí)還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性,。

       變色陽(yáng)樹脂一般用在火電廠凝結(jié)水、除氧器,、省煤器,、主蒸汽等H+電導(dǎo)儀前，將水中帶入的游離氨除去,，并將所有的陽(yáng)離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子,，避免了Ca2+、Mg2+,、Na+泄漏進(jìn)入凝結(jié)水而電導(dǎo)儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生,。

   變色陽(yáng)樹脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用，用于監(jiān)測(cè)凝汽器泄漏量是否超標(biāo),，決定凝結(jié)水是否需要處理，監(jiān)測(cè)給水,、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,。是火力發(fā)電廠化學(xué)監(jiān)督重要和為倚重的化學(xué)表計(jì)。

變色樹脂使用范圍：監(jiān)測(cè)和控制給水,、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導(dǎo)率,，是保證水汽質(zhì)量，控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢的重要手段,。 

由于水汽中氨的濃度,、取樣流速經(jīng)常變化，加上機(jī)組啟停等原因,，難以判斷H型交換柱何時(shí)失效,。H型交換柱失效初期,，由于少量銨離子穿透,，使氫電導(dǎo)率測(cè)量值偏低；當(dāng)H型交換柱*失效,，大量銨離子透過,，氫電導(dǎo)率測(cè)量值又偏高。因此,，當(dāng)交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時(shí),，難以及時(shí)判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國(guó)外采取的解決辦法是采用變色陽(yáng)離子交換樹脂,，失效層與未失效層顏色不同,，可以在H型交換柱失效前及時(shí)進(jìn)行再生處理,，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時(shí)采取解決措施。 

變色樹脂使用方法： 

購(gòu)買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂,，必須經(jīng)過以下方式處理才可以使用： 

（1）將樹脂放入容器中,，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈,；如果樹脂變干,，則清洗前需要加入10%NaCl溶液浸泡2小時(shí)，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂,。 

（2）將清洗干凈的樹脂裝入實(shí)際交換柱中,，以不少于10倍樹脂體積的5%HCl再生液動(dòng)態(tài)逆流再生（與交換柱運(yùn)行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h,，保證再生液與樹脂接觸時(shí)間不小于30min,； 

（3）再生液進(jìn)完后以除鹽水按交換柱運(yùn)行水流方向大流量沖洗交換柱（沖洗流速10m/h～20m/h），沖洗時(shí)間不低于12h,； 

（4）再生完畢,、清洗干凈的氫交換柱可裝入實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行氫電導(dǎo)率的測(cè)定。 

（5）失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進(jìn)行再生處理,，再生步驟同(2)~(4),。 

變色樹脂的儲(chǔ)存:需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的樹脂，應(yīng)再生成氫型樹脂后儲(chǔ)存,。 

氫型變色樹脂的硬化原理與過程說明
                 

　　一,、酚醛樹脂硬化過程：

　　階段是熱塑性樹脂與烏洛托品發(fā)生反應(yīng)，生成含二亞甲基氨基橋的中間產(chǎn)物：―CH2―NH―CH2―,；第二階段是這些產(chǎn)物繼續(xù)與離子交換樹脂分子反應(yīng),，生成龐大的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱固性樹脂，并分解出氨,。硬化過程中,，烏洛托品不僅與熱塑性酚醛作用，而且與游離酚作用生成熱固性樹脂,。此過程不要求任何催化劑,，加熱到一定溫度即可進(jìn)行。熱塑性酚醛樹脂+(CH2)6N4D→熱固性樹脂+氨：3C6H5OH+(CH2)6N4D→熱固性樹脂+ 8NH3,。聚酰亞胺的硬化過程：它是一個(gè)不加硬化劑的聚合過程,，其聚合過程亦分兩步。步是聚酰亞胺預(yù)聚物在低溫下熔化,。第二步是將預(yù)聚物在較高溫度下環(huán)化成不熔性聚酰亞胺,。

樹脂

　　二、硬化工藝：

　　硬化方法：樹脂結(jié)合劑磨具有兩種硬化方法，一次硬化法和二次硬化法,。磨具在熱壓機(jī)上加熱硬化30-40分鐘即成為成品稱為一次硬化法,。它適用于小的、薄的及異形砂輪,。為得到硬化*的產(chǎn)品,，一些大規(guī)模的、厚度大的砂輪雖在熱壓機(jī)上進(jìn)行了初步硬化,，但仍需在電烘箱內(nèi)進(jìn)行二次補(bǔ)充硬化,，方法這種稱為二次硬化。

樹脂

　　三,、硬化規(guī)程：

　　1,、硬化溫度：

　　酚醛樹脂結(jié)合劑磨具的硬化溫度在180--190℃范圍為佳。低于170℃,，硬化不*,，化學(xué)穩(wěn)定性差；高于200℃,，將損害磨具的機(jī)械性能,，使磨具強(qiáng)度、硬度及耐水性下降,。聚酰亞胺樹脂結(jié)合劑金剛石磨具的硬化,，需要在高溫下生成環(huán)化聚酰亞胺鏈，以增加分子剛度,，變?yōu)椴蝗鬯芰稀９势溆不瘻囟容^高,，可達(dá)230℃,，溫度太低，環(huán)化反應(yīng)不易進(jìn)行,，制品強(qiáng)度低,。

　　2、升溫速度：

　　升溫速度與結(jié)合劑種類,、在熱壓機(jī)上的硬化時(shí)間,、磨具形狀、粒度等諸因素有關(guān),。

　?、贌崴苄苑尤渲木酆蠝囟葹?00℃，而聚酰亞胺預(yù)聚溫度更高,，前者可在100℃前自由升溫,、后者是180℃前自由升溫。前者在140℃后與硬化劑有固化反應(yīng),，后者為180℃后預(yù)聚合,、故均應(yīng)慢速升溫,。

樹脂

　　②在熱壓機(jī)上硬化時(shí)間較長(zhǎng)的磨具,，揮發(fā)物已基本排出,，可快速升溫；反之,，二次硬化應(yīng)慢速升溫,。

　　③磨具開頭復(fù)雜,、粒度細(xì)的應(yīng)采取慢速升溫;反之則可快速升溫,。

　　3、保溫時(shí)間：

　　保溫時(shí)間與硬化溫度有關(guān),。硬化溫度高,、時(shí)間可短；反之則長(zhǎng),。酚醛樹脂磨具在180℃保溫2-3小時(shí)即可,，聚酰亞胺樹脂磨具一般需在230℃保溫4-5小時(shí)。軟化水裝置省鹽,，軟化水裝置效率高,，空調(diào)軟化水裝置成本低，換熱站軟化水裝置效果好,。軟化水裝置顧名思義即降低水硬度的設(shè)備,，主要除祛水中的鈣、鎂離子,，軟化水裝置在軟化水的過程中,，不能降低水中的總含鹽量。