氫型變色樹脂的原理與(yu) 結構類型
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。
氫型變色樹脂的原理與(yu) 結構類型
離子交換樹脂的全名稱由分類名稱、骨架(或基因)名稱、基本名稱組成。孔隙結構分凝膠型和大孔型兩(liang) 種,凡具有物理孔結構的稱大孔型樹脂,在全名稱前加“大孔"。分類屬酸性的應在名稱前加“陽",分類屬堿性的,在名稱前加“陰"。如:大孔強酸性苯乙烯係陽離子交換樹脂。
離子交換樹脂
用人工合成的有機高分子離子交換劑,其外形很像樹木分泌出的“樹脂"(如鬆脂、桃膠等),內(nei) 部也具有網狀結構,因此稱之為(wei) 離子交換樹脂。離子交換樹脂就是帶有可交換基團的高分子化合物。樹脂按其聚合物單體(ti) ,可分為(wei) 苯乙烯型、丙烯酸型和酚醛型等。化學水處理常用的離子交換樹脂多為(wei) 苯乙烯型和丙烯酸型。
離子交換樹脂
離子交換樹脂的結構類型
1、凝膠型樹脂。用普通聚合法製成的離子樹脂都是由許多不規則的網狀高分子構成的,類似凝膠,故稱凝膠型樹脂。凝膠型樹脂的孔眼由高分子鏈和交聯劑相鍵合而形成,普通凝膠型樹脂的孔眼孔徑平均為(wei) 1~2nm,這些孔眼不是其原有的,而是當它浸人水中時,由於(yu) 活性基團發生水化而顯示出來的。這種樹脂的缺點是,抗氧化性和機械強度差,易受有機物汙染等。
離子交換樹脂
2、大孔型樹脂。大孔型樹脂因其孔眼比凝膠型的大得多而得名,而大孔型的孔徑在20~100nm以上。大孔型樹脂實際上由許多小塊凝膠型樹脂構成,孔眼存在於(yu) 這些小塊凝膠之間。大孔樹脂的交聯度通常要比凝膠型樹脂的大,因為(wei) 這樣可製得抗氧化性好和機械強度高的樹脂。對於(yu) 大孔樹脂來說,由於(yu) 其大孔中反應緩慢的過程。由於(yu) 大孔型樹脂中的孔大,離子交換反應的速度加快,而且能抗有機物的汙染(因為(wei) 被截留的有機物容易在再生時通過這些孔道除去)。樹脂的交換容量較低,再生時酸、堿的用量較大。