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變色樹脂的基體組成與方式
閱讀:288 發(fā)布時間:2024-7-16變色樹脂的基體組成與方式
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之一,。
由于水汽中氨的濃度、取樣流速經常變化,,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:
新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂,,必須經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,應再生成氫型樹脂后儲存,。
變色樹脂的基體組成與方式離子交換樹脂的基體,,制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸兩大類,,它們分別與交聯(lián)劑二乙烯苯產生聚合反應,,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。這兩類樹脂的吸附性能都很好,,但有不同特點,。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,;但在再生時較難洗脫,。因此,糖液先用丙烯酸樹脂進行粗脫色,,再用苯乙烯樹脂進行精脫色,,可充分發(fā)揮兩者的長處。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。
離子交換樹脂
離子交換樹脂進行離子交換反應的性能,,表現(xiàn)在它的“離子交換容量",,即每克干樹脂或每毫升濕樹脂所能交換的離子的毫克當量數(shù),meq/g(干)或meq/mL(濕),;當離子為一價時,,毫克當量數(shù)即是毫克分子數(shù)(對二價或多價離子,前者為后者乘離子價數(shù)),。它又有“總交換容量",、“工作交換容量"和“再生交換容量"等三種表示方式。
離子交換樹脂
1,、總交換容量,,表示每單位數(shù)量(重量或體積)樹脂能進行離子交換反應的化學基團的總量。
2,、工作交換容量,,表示樹脂在某一定條件下的離子交換能力,它與樹脂種類和總交換容量,,以及具體工作條件如溶液的組成,、流速、溫度等因素有關,。
3,、再生交換容量,表示在一定的再生劑量條件下所取得的再生樹脂的交換容量,,表明樹脂中原有化學基團再生復原的程度,。通常,,再生交換容量為總交換容量的50~90,而工作交換容量為再生交換容量的30~90,,后一比率亦稱為樹脂的利用率,。在實際使用中,離子交換樹脂的交換容量包括了吸附容量,,但后者所占的比例因樹脂結構不同而異,。
離子交換樹脂
現(xiàn)仍未能分別進行計算,在具體設計中,,需憑經驗數(shù)據(jù)進行修正,,并在實際運行時復核之。離子樹脂交換容量的測定一般以無機離子進行,。這些離子尺寸較小,,能自由擴散到樹脂體內,與它內部的全部交換基團起反應,。而在實際應用時,,溶液中常含有高分子有機物,它們的尺寸較大,,難以進入樹脂的顯微孔中,,因而實際的交換容量會低于用無機離子測出的數(shù)值。這種情況與樹脂的類型,、孔的結構尺寸及所處理的物質有關,。