變色離子交換樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與使用后顏色變深的說(shuō)明

變色數(shù)脂可以用來(lái)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(shù)脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,，出廠型為氫型,，通過(guò)變色陽(yáng)樹(shù)脂的水如果含有Na+、K+,、Ca2+,、Mg2+、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí),，即與樹(shù)脂攜帶的H+發(fā)生交換,，樹(shù)脂層開(kāi)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(shù)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(shù)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(mǎn)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(shù)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)垢的重要手段之一,。 

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(guò),，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(shù)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(wèn)題并及時(shí)采取解決措施。 

變色樹(shù)脂使用方法： 

新購(gòu)買(mǎi)的變色樹(shù)脂是未處理的Na型樹(shù)脂,，必須經(jīng)過(guò)以下方式處理才可以使用： 

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

（2）將清洗干凈的樹(shù)脂裝入實(shí)際交換柱中,，以不少于10倍樹(shù)脂體積的5HCl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(shù)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(shù)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(shù)脂的儲(chǔ)存:需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的樹(shù)脂,，應(yīng)再生成氫型樹(shù)脂后儲(chǔ)存,。 

變色離子交換樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與使用后顏色變深的說(shuō)明

　　一,、離子交換樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)

　　離子交換樹(shù)脂主要由高分子骨架和活性基團(tuán)兩部分組成。

　　1,、高分子骨架高分子骨架也稱(chēng)母體結(jié)構(gòu),。樹(shù)脂是具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不溶于酸或堿的高分子化合物,。高分子骨架按其聚合單體,，可以分為苯乙烯型和丙烯酸型等。

離子交換樹(shù)脂

　　2,、活性基團(tuán),。活性基團(tuán)是由牢固地結(jié)合在高分子骨架上不能自由移動(dòng)的官能團(tuán)離子和可以自由移動(dòng)的可交換離子兩部分組成的：

　?、俟倌軋F(tuán)離子,。官能團(tuán)離子決定著離子交換樹(shù)脂的“酸性"或“堿性"和交換能力的強(qiáng)弱。官能團(tuán)是強(qiáng)酸性的,，就叫強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂,。官能團(tuán)離子是強(qiáng)酸性的，就叫強(qiáng)堿性離子交換樹(shù)脂,。同樣,，按官能團(tuán)離子的性質(zhì),，還有弱酸的,、弱堿和其他類(lèi)型的離子交換樹(shù)脂,。

　?、诳山粨Q離子現(xiàn)代交換理論，把離子交換樹(shù)脂看作是一種膠體型物質(zhì),，高分子骨架是“膠核"，活性基團(tuán)則作為高分子骨架的“雙電層",。其中官能團(tuán)和部分交換離子組成“吸附層"，另一部分可交換離子組成“擴(kuò)散層",。由于可交換離子是可以自由移動(dòng)的,，因而可以與水中同符號(hào)的離子發(fā)生交換反應(yīng)。如果離子交換樹(shù)脂上的可交換離子為陽(yáng)離子,，就叫H型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,。同樣，如果可交換離子為陰離子,，就叫OH型陰離子交換樹(shù)脂。其余可依此類(lèi)推,。

離子交換樹(shù)脂

　　二,、離子交換樹(shù)脂使用后顏色變深的說(shuō)明

　　離子交換樹(shù)脂是一種半透明或透明的球狀物,。依其組成的不同,，其顏色也不一樣。苯乙烯系樹(shù)脂均呈黃色,；丙烯酸系樹(shù)脂有的為無(wú)色透明,，有的則呈乳白色。一般講,，交聯(lián)劑多,，原料中雜質(zhì)多，制出的樹(shù)脂顏色則深,。離子交換樹(shù)脂在使用一般時(shí)間后,，由于水中鐵或有機(jī)物的污染，顏色會(huì)變深,。失效的離子交換樹(shù)脂的顏色,，比再生好后的樹(shù)脂的顏色要稍深一些。因此,，有時(shí)候從樹(shù)脂顏色的變化上,，可以間接看出樹(shù)脂的“失效"程度。

離子交換樹(shù)脂

　　三、離子交換樹(shù)脂的粒度及均勻性對(duì)水處理的影響

　　樹(shù)脂粒度的大小,，對(duì)水處理工藝有較大的影響,。樹(shù)脂粒度過(guò)大，離子交換速度則會(huì)減慢,；樹(shù)脂粒度過(guò)小,，又會(huì)使水通過(guò)樹(shù)脂層的壓力損失增大。樹(shù)脂的粒度應(yīng)均勻,，否則,，由于小顆粒樹(shù)脂堵塞了大顆粒樹(shù)脂間的孔隙，水流會(huì)不均并使阻力增大,。另外,，樹(shù)脂粒度不均勻也會(huì)使反洗操作不易控制；反洗流速過(guò)大,，會(huì)沖掉小顆粒樹(shù)脂;而反洗流速過(guò)小,，又不能松動(dòng)大顆粒樹(shù)脂，使反洗效果變差,。通常,，化學(xué)水處理使用的樹(shù)脂粒度應(yīng)以20～40目為宜。