指示劑變色樹脂的離子技術(shù)與化學分析

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(zhì)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(jié)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(zhuǎn)化為H+離子，避免了Ca2+,、Mg2+,、Na+泄漏進入凝結(jié)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(jié)水是否需要處理，監(jiān)測給水,、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)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(jié)水和蒸汽的氫電導率,，是保證水汽質(zhì)量，控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢的重要手段之一,。 

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(zhì)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(zhì)惡化問題并及時采取解決措施。 

變色樹脂使用方法： 

新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）將新樹脂放入容器中,，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10NaCl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5HCl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(yīng)再生成氫型樹脂后儲存,。 

指示劑變色樹脂的離子技術(shù)與化學分析離子交換技術(shù)有相當長的歷史,，某些天然物質(zhì)如泡沸石和用煤經(jīng)過磺化制得的磺化煤都可用作離子交換劑。但是,，隨著現(xiàn)代有機合成工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展,，研究制成了許多種性能優(yōu)良的離子交換樹脂,，并開發(fā)了多種新的應(yīng)用方法，離子交換技術(shù)迅速發(fā)展,，在許多行業(yè)特別是產(chǎn)業(yè)和科研領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,。近年國內(nèi)外生產(chǎn)的樹脂品種達數(shù)百種，年產(chǎn)量數(shù)十萬噸,。

離子交換樹脂

　　在工業(yè)應(yīng)用中,，離子交換樹脂的優(yōu)點主要是處理能力大，脫色范圍廣,，脫色容量高,，能除去各種不同的離子，可以反復再生使用,，工作壽命長,，運行費用較低(雖然一次投入費用較大)。以離子交換樹脂為基礎(chǔ)的多種新技術(shù),，如色譜分離法,、離子排斥法、電滲析法等,，各具的功能,，可以進行各種特殊的工作，是其他方法難以做到的,。離子交換技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用還在迅速發(fā)展之中,。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的應(yīng)用，是近年國內(nèi)外制糖工業(yè)的一個重點研究課題,，是糖業(yè)現(xiàn)代化的重要標志,。膜分離技術(shù)在糖業(yè)的應(yīng)用也受到廣泛的研究。離子交換樹脂都是用有機合成方法制成,。常用的原料為苯乙烯或丙烯酸(酯),，通過聚合反應(yīng)生成具有三維空間立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的骨架，再在骨架上導入不同類型的化學活性基團(通常為酸性或堿性基團)而制成,。離子交換樹脂不溶于水和一般溶劑,。大多數(shù)制成顆粒狀，也有一些制成纖維狀或粉狀,。樹脂顆粒的尺寸一般在0.3～1.2mm范圍內(nèi),，大部分在0.4～0.6mm之間。它們有較高的機械強度(堅牢性),，化學性質(zhì)也很穩(wěn)定,，在正常情況下有較長的使用壽命。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂中含有一種(或幾種)化學活性基團,，它即是交換官能團,，在水溶液中能離解出某些陽離子(如H+或Na+)或陰離子(如OH-或Cl-),，同時吸附溶液中原來存有的其他陽離子或陰離子。即樹脂中的離子與溶液中的離子互相交換,，從而將溶液中的離子分離出來,。離子交換樹脂的品種很多，因化學組成和結(jié)構(gòu)不同而具有不同的功能和特性,，適應(yīng)于不同的用途。應(yīng)用樹脂要根據(jù)工藝要求和物料的性質(zhì)選用適當?shù)念愋秃推贩N,。