針對變色離子交換樹脂受汙染的處理方法
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之一。
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:
新購買(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;如果樹脂變幹,則清洗前需要加入10NaCl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5HCl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。
針對變色離子交換樹脂受汙染的處理方法弱酸陽樹脂會(hui) 受到進水中的懸浮物、鐵、鋁、硫酸鈣、油脂類等物質的汙染。在除鹽用的弱酸陽樹脂受鐵、鋁汙染的可能性很少,因為(wei) 以酸作再生劑能很好地溶解和清除掉鐵、鋁的沉積物。但在軟化水係統中的弱酸陽樹脂,會(hui) 在相當時間內(nei) 被這類物質所汙染,因為(wei) 用食鹽作再生劑有能從(cong) 弱酸陽樹脂表麵有效地清除鐵、鋁沉積物,而隻能除掉小部分已經交換到弱酸陽樹脂上的鐵和鋁離子。采用硫酸作再生劑時,可能會(hui) 有硫酸鈣沉積在弱酸陽樹脂表麵。
運行中應盡量采取措施防止上述物質對弱酸陽樹脂的汙染。萬(wan) 一受到汙染,可針對汙染物種類用下述方法處理弱酸陽樹脂。
弱酸陽樹脂之空氣擦洗法
從(cong) 顯微鏡下能看出弱酸陽樹脂表麵有沉積物時,可采用空氣擦洗除去。由於(yu) 交換器樹脂層底部通常都沒有設置壓縮空氣分配係統,壓縮空氣擦洗可用內(nei) 徑為(wei) 20~45mm的塑料硬管做成空,以軟管連接到壓縮空氣氣源上進行。
具體(ti) 作法是:先將交換器的水位降到樹脂層降到弱酸陽樹脂層表麵上300~400mm處,將空插到樹脂層底部,控製一定的空氣壓力和氣量,使弱酸陽樹脂強烈攪動,10~15min後停氣用水反洗,以除去的汙染雜質。這樣反複進行擦洗和反洗,直到反洗排水清晰為(wei) 止。
弱酸陽樹脂之酸洗法
對那些不能用空氣擦洗法除去的物質,可用鹽酸進行清洗。酸洗前應通過實驗室試驗,確定酸液濃度和酸洗時間。對除鹽中所用的弱酸陽樹脂,可用原有的再生係統,配製所需濃度的酸液進行酸洗。對於(yu) 軟化係統中所用的弱酸陽樹脂,必須將樹脂轉移到能耐鹽酸的設備中進行酸洗。為(wei) 防止酸液被稀釋影響酸洗效果,酸洗前應先將交換器或設備中的水位降到樹脂層表麵上200~300mm處,然後用酸浸泡或低流速循環,也可以二者交替進行。
采用酸液浸泡方式酸洗時,可以通過壓縮空氣攪拌。受硫酸鈣沉澱汙染的弱酸陽樹脂可用EDTA稀溶液清洗。
弱酸陽樹脂之堿洗法
潤滑油、脂類及蛋白質等有機質,經常存在於(yu) 地麵水中,當進入陽離子交換樹脂層時,在弱酸陽樹脂表麵形成一層油膜,嚴(yan) 重影響弱酸陽樹脂的工藝性能,出現樹脂層結塊,樹脂密度減小等不正常現象。此類受汙染樹脂的特征主要是樹脂顏色變黑,極易與(yu) 弱酸樹脂受汙染後變黑相混淆,可將少量受汙染樹脂放入小試管中加入少量水搖動,受此類汙染的樹脂會(hui) 在水麵看到“彩虹"現象。此類汙染的弱酸陽樹脂,可用加熱到50~60℃的5進行堿洗。堿洗可分為(wei) 3~4次進行,每次持續時間為(wei) 4~6h,中間用水衝(chong) 洗。