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氫型變色樹脂的結(jié)構(gòu)與使用后顏色變深的說明
閱讀：505 發(fā)布時(shí)間：2024-10-16氫型變色樹脂的結(jié)構(gòu)與使用后顏色變深的說明
變色數(shù)脂可以用來監(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)樹脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹脂,，出廠型為氫型，通過變色陽(yáng)樹脂的水如果含有Na+,、K+,、Ca2+、Mg2+,、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí),，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(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,，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)惡化問題并及時(shí)采取解決措施。
變色樹脂使用方法：
新購(gòu)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(shí),，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(shí)際交換柱中,，以不少于10倍樹脂體積的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),。
變色樹脂的儲(chǔ)存:需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的樹脂，應(yīng)再生成氫型樹脂后儲(chǔ)存,。
氫型變色樹脂的結(jié)構(gòu)與使用后顏色變深的說明
一,、離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)
離子交換樹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母體結(jié)構(gòu),。樹脂是具有網(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)酸性離子交換樹脂,。官能團(tuán)離子是強(qiáng)酸性的，就叫強(qiáng)堿性離子交換樹脂,。同樣,，按官能團(tuán)離子的性質(zhì)，還有弱酸的,、弱堿和其他類型的離子交換樹脂,。
②可交換離子現(xiàn)代交換理論,，把離子交換樹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),。如果離子交換樹脂上的可交換離子為陽(yáng)離子,，就叫H型陽(yáng)離子交換樹脂。同樣,，如果可交換離子為陰離子,，就叫OH型陰離子交換樹脂。其余可依此類推,。
離子交換樹脂
二,、離子交換樹脂使用后顏色變深的說明
離子交換樹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,。苯乙烯系樹脂均呈黃色；丙烯酸系樹脂有的為無色透明,，有的則呈乳白色,。一般講，交聯(lián)劑多,，原料中雜質(zhì)多,，制出的樹脂顏色則深。離子交換樹脂在使用一般時(shí)間后,，由于水中鐵或有機(jī)物的污染,，顏色會(huì)變深。失效的離子交換樹脂的顏色,，比再生好后的樹脂的顏色要稍深一些,。因此，有時(shí)候從樹脂顏色的變化上,，可以間接看出樹脂的“失效"程度,。
離子交換樹脂
三、離子交換樹脂的粒度及均勻性對(duì)水處理的影響
樹脂粒度的大小,，對(duì)水處理工藝有較大的影響,。樹脂粒度過大，離子交換速度則會(huì)減慢,；樹脂粒度過小,，又會(huì)使水通過樹脂層的壓力損失增大。樹脂的粒度應(yīng)均勻,，否則,，由于小顆粒樹脂堵塞了大顆粒樹脂間的孔隙，水流會(huì)不均并使阻力增大,。另外,，樹脂粒度不均勻也會(huì)使反洗操作不易控制；反洗流速過大,，會(huì)沖掉小顆粒樹脂;而反洗流速過小,，又不能松動(dòng)大顆粒樹脂，使反洗效果變差,。通常,，化學(xué)水處理使用的樹脂粒度應(yīng)以20～40目為宜。