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氫型變色樹(shù)脂的鐵離子污染與復(fù)蘇方法
閱讀：537 發(fā)布時(shí)間：2024-10-13氫型變色樹(shù)脂的鐵離子污染與復(fù)蘇方法
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,。
氫型變色樹(shù)脂的鐵離子污染與復(fù)蘇方法陽(yáng)離子交換樹(shù)脂易受到鐵離子的污染,，尤其是在以井水作為水源的水處理系統(tǒng)中更為嚴(yán)重。鐵離子對(duì)樹(shù)脂的污染有三種不同的情況,。
離子交換樹(shù)脂
1,、如果鐵離子以膠態(tài)懸浮體出現(xiàn)的話，它會(huì)從過(guò)濾器中漏過(guò)而污染陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,。
2,、鐵以二價(jià)鐵離子的形式交換到樹(shù)脂上，隨后拿被氧化成三價(jià)鐵離子,，從而在樹(shù)脂顆粒上形成凝膠狀的不溶于水的鐵的氫氧化物,。
3、可能交換到樹(shù)脂上的二價(jià)鐵離子在樹(shù)脂的交換基團(tuán)上直接轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵離子,，但在再生過(guò)程中不能被除去而殘留在樹(shù)脂中,。如果發(fā)生了種情況，可以采用反洗的方法將樹(shù)脂層中累積的膠態(tài)懸浮體除去,。如果在整個(gè)樹(shù)脂層中發(fā)生了鐵離子的累積,，那么可以采用亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉處理樹(shù)脂，這樣就可以將三價(jià)鐵離子還原成更易溶解的二價(jià)鐵離子,，而后者對(duì)樹(shù)脂的親合力要小于前者,。
離子交換樹(shù)脂
鐵對(duì)陰離子交換樹(shù)脂也同樣會(huì)產(chǎn)生污染。這是因?yàn)樗泻写蠓肿佑袡C(jī)物時(shí),，容易與鐵形成螯合物,，即所謂有機(jī)鐵。有機(jī)鐵可以與陰離子交換樹(shù)脂發(fā)生反應(yīng),，集結(jié)在交換基團(tuán)的位置上,，堵塞了交換通道，使交換容量下降,，并增加樹(shù)脂破損的可能性,。一般來(lái)講,，由于陽(yáng)離子樹(shù)脂用酸再生。這相當(dāng)于起到了復(fù)蘇作用,，而陰離子交換樹(shù)脂由于沒(méi)有這個(gè)條件,，所以越來(lái)越嚴(yán)重。
離子交換樹(shù)脂
鐵離子的污染的復(fù)蘇方法
樹(shù)脂復(fù)蘇從理論上講,，應(yīng)盡可能地使再生劑中的可交換的離子與樹(shù)脂交換基團(tuán)中的被置換的離子,，在選擇結(jié)合順序上靠近，使之置換較易進(jìn)行,，從而減少再生劑用量,，降低再生液濃度,，縮短再生時(shí)間。因此,，可從以下兩個(gè)方面著手,，一是增強(qiáng)再生劑的置換能力，如選用選擇順序靠前的高價(jià)離子再生劑,，或增加再生劑用量，增大再生劑濃度。另一種是設(shè)法降低樹(shù)脂上被置換離子與樹(shù)脂的結(jié)合能力,，使選擇結(jié)合順序向后移動(dòng)。條途徑往往會(huì)導(dǎo)致復(fù)蘇費(fèi)用過(guò)高,，且效果并不理想,，常規(guī)的復(fù)蘇方法即是采用這一途徑。而新研究的還原復(fù)蘇法則是通過(guò)第二條途徑完成,。