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指示劑變色樹脂的基本組成與轉型
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水,,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,,是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補充。具有穩(wěn)定可靠,、使用簡便,、不污染水質的優(yōu)點。
變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,,出廠型為氫型,,通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+,、Ca2+,、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時,,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,,指示水中有陽離子泄露,。H+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,,產(chǎn)品色差十分明顯,。同時還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水,、除氧器,、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前,,將水中帶入的游離氨除去,,并將所有的陽離子全部轉化為H+離子,避免了Ca2+,、Mg2+,、Na+泄漏進入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽樹脂與H+電導儀聯(lián)合使用,,用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標,,決定凝結水是否需要處理,,監(jiān)測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求,。是火力發(fā)電廠化學監(jiān)督重要和為倚重的化學表計,。
變色樹脂使用范圍:監(jiān)測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率,,是保證水汽質量,,控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結垢的重要手段。
由于水汽中氨的濃度,、取樣流速經(jīng)常變化,,加上機組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時失效,。H型交換柱失效初期,,由于少量銨離子穿透,使氫電導率測量值偏低,;當H型交換柱*失效,,大量銨離子透過,氫電導率測量值又偏高,。因此,當交換柱失效后引起氫電導率變化時,,難以及時判斷是水質惡化還是交換柱失效,。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,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進行再生處理,,可以及時發(fā)現(xiàn)水質惡化問題并及時采取解決措施。
變色樹脂使用方法:
購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,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際交換柱中,,以不少于10倍樹脂體積的5%HCl再生液動態(tài)逆流再生(與交換柱運行水流方向相反),再生流速控制3m/h~5m/h,,保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min,;
(3)再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時間不低于12h,;
(4)再生完畢,、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統(tǒng)進行氫電導率的測定,。
(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理,再生步驟同(2)~(4),。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,,應再生成氫型樹脂后儲存。
指示劑變色樹脂的基本組成與轉型
離子交換樹脂基本的組成離子交換樹脂的基體,,制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)兩大類,,它們分別與交聯(lián)劑二乙烯苯產(chǎn)生聚合反應,形成具有長分子主鏈及交聯(lián)橫鏈的網(wǎng)絡骨架結構的聚合物,。
樹脂的這兩類樹脂的吸附性能都很好,,但有不同特點。丙烯酸系樹脂能交換吸附大多數(shù)離子型色素,,脫色容量大,,而且吸附物較易洗脫,便于再生,,在糖廠中可用作主要的脫色樹脂,。苯乙烯系樹脂擅長吸附芳香族物質,善于吸附糖汁中的多酚類色素(包括帶負電的或不帶電的),;但在3再生時較難洗脫,。
離子交換樹脂
離子交換樹脂樹脂的交聯(lián)度,即樹脂基體聚合時所用二乙烯苯的百分數(shù),,對樹脂的性質有很大影響,。通常,交聯(lián)度高的樹脂聚合得比較緊密,,堅牢而耐用,,密度較高,內部空隙較少,,對離子的選擇性較強;而交聯(lián)度低的樹脂孔隙較大,,脫色能力較強,反應速度較快,,但在工作時的膨脹性較大,,機械強度稍低,比較脆而易碎,。
工業(yè)應用的離子樹脂的交聯(lián)度一般不低于4%,;用于脫色的樹脂的交聯(lián)度一般不高于8%;單純用于吸附無機離子的樹脂,,其交聯(lián)度可較高,。除上述苯乙烯系和丙烯酸系這兩大系列以外,離子交換樹脂還可由其他有機單體聚合制成,。如酚醛系(FP),、環(huán)氧系(EPA),、乙烯吡啶系(VP)、脲醛系(UA)等,。
離子交換樹脂
離子交換樹脂的轉型
離子樹脂的轉型以上是樹脂的四種基本類型,。在實際使用上,常將這些樹脂轉變?yōu)槠渌x子型式運行,,以適應各種需要,。例如常將強酸性陽離子樹脂與NaCl作用,轉變?yōu)殁c型樹脂再使用,。工作時鈉型樹脂放出Na+與溶液中的Ca2+,、Mg2+等陽離子交換吸附,除去這些離子,。反應時沒有放出H+,,可避免溶液pH下降和由此產(chǎn)生的副作用(如蔗糖轉化和設備腐蝕等)。
離子交換樹脂
這種樹脂以鈉型運行使用后,,可用鹽水再生(不用強酸),。又如陰離子樹脂可轉變?yōu)槁刃驮偈褂茫ぷ鲿r放出Cl-而吸附交換其他陰離子,,它的再生只需用食鹽水溶液,。氯型樹脂也可轉變?yōu)樘妓釟湫?HCO3-)運行。
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