技術文章
氫電導變色陽離子交換樹脂對有機物污染影響
閱讀:582 發(fā)布時間:2024-9-21氫電導變色陽離子交換樹脂對有機物污染影響
SNT-001BS變色樹脂使用方法
這是一類帶有指示劑功能的強酸性陽樹脂,既能與水中的陽離子進行交換反應,,又具有明顯的變色特性。不僅有明顯的變色特性(再生型和失效型分別為玫瑰紅色和黃色或藍色),交換能力也比普通樹脂強,。主要用于測定蒸汽和凝結水處理混床出水的陽離子電導率,,常用于電廠汽輪機內(nèi)冷水的監(jiān)測,及電子儀表,、食品醫(yī)藥工業(yè)等領域,。
變色樹脂用于測定蒸汽和凝結水處理混床出水的氫電導率時,樹脂裝于直徑50mm的透明交換柱中,,水中的陽離子被樹脂交換轉化成氫離子,,大大提高了監(jiān)測水中陽離子的靈敏度,。同時,,樹脂失效時顏色發(fā)生了明顯的變化,指示出交換柱的工作狀態(tài),。
以利于現(xiàn)場的監(jiān)測,。
一、性能指標:SNT-001BS
外觀:墨綠色球狀顆粒
粒度:(粒徑0.45~1.25mm)≥95
交換容量:≥5.10mmol/gd
含水量: 50~60
濕真密度:1.07~1.29g/ml
濕視密度:0.79~0.87g/ml
二,、操作條件 :
使用溫度:100℃
小床層深度:300mm
運行流速: 1.0-3.0BV/小時(BV:樹脂體積)
三,、樹脂失效后,可以倒出樹脂進行收集,,換新樹脂繼續(xù)運行,。
多次收集多的樹脂可以一起再生。
再生方法:
1,、裝填好樹脂后,,通過鹽酸溶液濃度為3-5、體積為樹脂體積的3-5倍進行再生,、
2,、再生流速按照0.5-2.0BV/小時。通酸時間為1個小時以上,。
3,、然后以2-5BV/小時流速用除鹽水進行清洗。洗至PH中性為至備用,。
4,、一般使用量很少、再生時的酸及除鹽水人工費,,得不償失,。使用單位都是按照一次性的使用。
變色陽離子交換樹脂
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(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,。
氫電導變色陽離子交換樹脂對有機物污染影響1、 強堿陰樹脂對有機物的吸著力
天然水中的有機物(以富維酸和腐殖酸為代表)經(jīng)過H+交換及除碳后,,因pH值的降低,,有機物幾乎全部以分子狀態(tài)存在于陰床進水中。因為腐殖酸分子量大,,疏水性強,,與強堿陰樹脂的苯乙烯-二乙烯苯聚合的骨架具有較強的吸附能力-范德華力。同時,,這些大分子的有機酸都含有多個羧酸基團,,與OH型強堿陰樹脂的季胺基官能團也具有較強的化學親和力,因此使有機酸被強堿樹脂牢固地吸著于顆粒表面,。強堿陰樹脂的骨架改為親水性的丙烯酸與二乙烯苯的聚合物,,減少了骨架對有機酸吸附的范德華力,會使有機酸的吸著率略有降低,。如將OH型強堿陰樹脂改為Cl型,,則因改變了有機酸與強堿陰樹脂的OH之間的酸堿中和反應,使化學親和力下降,,樹脂對有機物的吸著率也會降低,。這種基團型態(tài)對有機物吸著的影響大于骨架材質的影響。
強堿陰樹脂
2,、 有機物的再生洗脫
新的凝膠型強堿陰樹脂的對有機物的吸著率很高(95),,洗脫率卻很低(15),。隨著運行周期的增加,吸著率基本不變,,洗脫率雖從15上升到60以上,。但是,到樹脂工作交換容量開始降低時,,洗脫率也只有60,,這說明有機物仍不斷地在樹脂上積聚,它會進一步降低樹脂的工作交換容量,,并使出水質量惡化,。
3、有機物特性的影響
分子量比較大的腐殖酸,,一方面由于分子量大,,親水性較差,另一方面因為所含的-COOH較少,,所以它們主要是以范德華力吸附于樹脂的骨架上,,難于洗脫,。富維酸則因分子量小,,含有的-COOH多,所以多以化學親和力與樹脂的多個交換基團相結合,,再生過程中較容易被洗脫,。對天然水中的有機物根據(jù)其在水中的溶解度,可以分為懸浮的,、膠體的和溶解的三種,。對于以物理吸附作用附著于樹脂表面的懸浮有機物,可以使用加強過濾或對污染的樹脂進行空氣擦洗,、超聲波清洗等方法去除,。膠體的有機物一般是帶有負電荷的,它們的粒徑在0.2-1.0nm之間,,對樹脂的污染既是物理性的,,又是化學性的,可通過混凝澄清或超過濾的方法去除,。溶解性的有機物是污染強堿陰樹脂的主要成分,,它們以范德華力和化學親和力吸著于強堿陰樹脂,洗脫率低,,終影響樹脂的工作交換容量和出水質量,。
強堿陰樹脂
3、 對樹脂工作交換容量的影響
由于強堿陰樹脂上有機物的不斷積聚,,一方面部分交換基團被占據(jù),,再生時不能洗脫,,減少了樹脂的交換容量;另一方面這些有機物會在運行中不斷溶解,并因有機酸的酸性比H2SiO3強,,而抵制強堿陰樹脂對H2SiO3的吸收,,造成H2SiO3過早地在出水中漏過。因為陰床的失效終點是用SiO2的漏過量確定的,,所以H2SiO3過早的漏過必然會使樹脂的工作交換容量降低,。后者只降低樹脂的工作交換容量,而全交換容量不變,。
強堿陰樹脂
4,、 對出水質量的影響
被有機物污染的強堿陰樹脂,因為附著有許多大分子的有機酸,,它們所含的部分被水中的礦質酸所排代,,這就造成出水電導率的升高。這一作用,,一方面增加了清洗水的用量和清洗時間,,另一方面有機酸溶入出水中也會造成出水質量的降低。樹脂上附著的有機酸,,也會逐漸溶于出水中,,使出水的pH值降低,SiO2含量增大,。