在線監測變色陽樹脂的特性說明

變色數脂可以用來監測陽床或陰床出水，在陽床或陰床臨(lin) 近失效時及時指示失效點，是在線監測儀(yi) 表直觀和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡便、不汙染水質的優(you) 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(wei) 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(yu) 樹脂攜帶的H+發生交換，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(wei) 墨綠色，Na+型時為(wei) 玫瑰紅色，產(chan) 品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩定性。

       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(yi) 前，將水中帶入的遊離氨除去，並將所有的陽離子全部轉化為(wei) H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀(yi) 顯示值反倒降低的現象發生。

   變色陽樹脂與(yu) H+電導儀(yi) 聯合使用，用於(yu) 監測凝汽器泄漏量是否超標，決(jue) 定凝結水是否需要處理，監測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發電廠化學監督重要和為(wei) 倚重的化學表計。

變色樹脂使用範圍：監測和控製給水、凝結水和蒸汽的氫電導率，是保證水汽質量，控製火電廠水汽係統腐蝕結垢的重要手段。 

由於(yu) 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，由於(yu) 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，當交換柱失效後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(jue) 辦法是采用變色陽離子交換樹脂，失效層與(yu) 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，可以及時發現水質惡化問題並及時采取解決(jue) 措施。 

變色樹脂使用方法： 

購買(mai) 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；如果樹脂變幹，則清洗前需要加入10%NaCl溶液浸泡2小時，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗幹淨的樹脂裝入實際交換柱中，以不少於(yu) 10倍樹脂體(ti) 積的5%HCl再生液動態逆流再生（與(yu) 交換柱運行水流方向相反），再生流速控製3m/h～5m/h，保證再生液與(yu) 樹脂接觸時間不小於(yu) 30min； 

（3）再生液進完後以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量衝(chong) 洗交換柱（衝(chong) 洗流速10m/h～20m/h），衝(chong) 洗時間不低於(yu) 12h； 

（4）再生完畢、清洗幹淨的氫交換柱可裝入實際係統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(chu) 存:需要長期儲(chu) 存的樹脂，應再生成氫型樹脂後儲(chu) 存。 

在線監測變色陽樹脂的特性說明
                 

　　離子交換樹脂的物理性能

　　1、樹脂顆粒尺寸

　　離子交換樹脂通常製成珠狀顆粒，樹脂顆粒較細者，反應速度較大，但細顆粒對液體(ti) 通過的阻力較大，需要較高的工作壓力。將樹脂在充分吸水膨脹後進行篩分，累計其在20、30、40、50…目篩網上的留存量，以9000粒子可以通過其相對應的篩孔直徑，稱為(wei) 樹脂的“有效粒徑"。大粒徑樹脂為(wei) 0.6~1.2mm(20^40目)之間，粉末樹脂的粒徑樹脂0.01~0.1mm。一般離子交換樹脂的粒徑。

離子交換樹脂

　　2、樹脂的密度

　　樹脂密度分為(wei) 幹密度和濕密度。幹密度是在溫度115℃真空幹燥後的密度。

　　幹真密度=幹樹脂重/幹樹脂顆粒的體(ti) 積g/cm³

　　濕密度又分濕真密度和濕視密度。

　　(1)濕真密度一。是樹脂在水中充分膨脹後的質量與(yu) 自身所占體(ti) 積(不含樹脂顆粒的空隙)的比值(g/ cm³，不同類型樹脂，濕真密度不同。濕真密度=濕樹脂重/濕樹脂顆粒的體(ti) 積g/cm³即使同一類型的陽樹脂或陰樹脂，由於(yu) 所含交換離子種類不同，濕真密度大小也不相同，此值一般在1.04~1.3之間，陽樹脂常比陰樹脂濕真密度大。濕真密度在雙層床工藝過程中與(yu) 樹脂的分層效果有關(guan) 。

　　(2)濕視密度。濕視密度又稱堆積密度，是指樹脂在水中充分溶脹後，單位體(ti) 積樹脂所具有的質量。濕視密度=濕樹脂質量/濕樹脂的堆積體(ti) 積g/cm³}樹脂的密度與(yu) 它的交聯度和交換基團的性質有關(guan) 。交聯度高的樹脂密度較高，強酸性或強堿性樹脂的密度高於(yu) 弱酸或弱堿性，大孔型樹脂的密度則較低。例如，苯乙烯係凝膠型強酸陽離子樹脂的真密度為(wei) 1.26g/mL，視密度為(wei) 0.85g/mL；丙烯酸係凝膠型弱酸陽離子樹脂的真密度為(wei) 1.19g/mL，視密度為(wei) 0.75g/mL。此值一般在0.60~0.85之間，實際采用濕視密度(堆積密度)來計算離子交換器內(nei) 填充樹脂的質量。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的性質

　　1、樹脂的溶解性

　　離子交換樹脂應為(wei) 不溶性物質，但樹脂在合成過程中夾雜的聚合度較低的物質及樹脂使用過程中受高溫影響或被氧化會(hui) 化學降解而生成的物質，會(hui) 在運行時溶解出來，稱為(wei) 膠溶。交聯度較低和含活性基團多的樹脂，溶解傾(qing) 向較大。離子交換器剛投入運行時發生出水帶色現象就是樹脂膠溶現象。

　　2、膨脹度

　　離子交換樹脂含有大量親(qin) 水基團，與(yu) 水接觸即吸水膨脹。溶液中電解質濃度越大，樹脂內(nei) 外溶液的滲透壓差反而減小，樹脂的溶脹就小，所以對於(yu) “失水"的樹脂，應將其先浸泡在飽和食鹽水中，使樹脂緩慢膨脹，不致破碎。當樹脂中的離子變換時，如陽離子樹脂由H+轉為(wei) Na+，陰樹脂由C1-OH-轉為(wei) OH-，都因離子直徑增大而發生膨脹，增大樹脂的體(ti) 積。通常，交聯度低的樹脂的膨脹度較大。在設計離子交換器本體(ti) 高度與(yu) 再生裝置及配水裝置時，必須考慮樹脂的轉型膨脹率體(ti) 積改變率，以適應生產(chan) 運行時樹脂層中的離子轉型發生的樹脂體(ti) 積變化。樹脂轉型體(ti) 積改變率越小越好，在浮動床中這樣容易控製樹脂層裝填高樹脂層度及填床率，使落床、成床時樹脂層基本不亂(luan) 。

離子交換樹脂

　　3、耐用性

　　樹脂顆粒使用時有轉移、摩擦、膨脹和收縮等變化，長期使用後會(hui) 有少量損耗和破碎，當樹脂破碎嚴(yan) 重時，將會(hui) 造成水流阻力的急劇增加，從(cong) 而使設備出力達不到要求，影響正常運行，故樹脂要有較高的機械強度和耐磨性。交聯度低的樹脂較易碎裂，但樹脂的耐用性更主要地決(jue) 定於(yu) 交聯結構的均勻程度及其強度。如大孔樹脂，具有較高的交聯度者，結構穩定，能耐反複再生，一般交換器內(nei) 樹脂使用後其機械強度應保證每年的耗損率不超過3%~7%。樹脂的損耗超過正常值時，除了檢查樹脂的流失情況，還應考慮樹脂是否存在破損問題。