氫型變色樹脂的物理性質與(yu) 保存
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。
氫型變色樹脂的物理性質與(yu) 保存
一、離子交換樹脂的物理性質
離子交換樹脂的顆粒尺寸和有關(guan) 的物理性質對它的工作和性能有很大影響。
1、樹脂顆粒尺寸
離子交換樹脂通常製成珠狀的小顆粒,它的尺寸也很重要。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;特別是濃糖液粘度高,這種影響更顯著。因此,樹脂顆粒的大小應選擇適當。如果樹脂粒徑在0.2mm(約為(wei) 70目)以下,會(hui) 明顯增大流體(ti) 通過的阻力,降低流量和生產(chan) 能力。多數通用的樹脂產(chan) 品的有效粒徑在0.4~0.6mm之間。樹脂顆粒是否均勻以均勻係數表示。它是在測定樹脂的“有效粒徑"坐標取累計留存量為(wei) 40粒子,相對應的篩孔直徑與(yu) 有效粒徑的比例。如一種樹脂(IR-120)的有效粒徑為(wei) 0.4~0.6mm,它在20目篩、30目篩及40目篩上留存粒子分別為(wei) :18.3、41.1、及31.3,則計算得均勻係數為(wei) 2.0。
離子交換樹脂
2、樹脂的密度
樹脂在幹燥時的密度稱為(wei) 真密度。濕樹脂每單位體(ti) 積(連顆粒間空隙)的重量稱為(wei) 視密度。樹脂的密度與(yu) 它的交聯度和交換基團的性質有關(guan) 。通常,交聯度高的樹脂的密度較高,強酸性或強堿性樹脂的密度高於(yu) 弱酸或弱堿性者,而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;而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。
3、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,及樹脂分解生成的物質,會(hui) 在工作運行時溶解出來。交聯度較低和含活性基團多的樹脂,溶解傾(qing) 向較大。
離子交換樹脂
4、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。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Cl-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。在設計離子交換裝置時,必須考慮樹脂的膨脹度,以適應生產(chan) 運行時樹脂中的離子轉換發生的樹脂體(ti) 積變化。
5、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,故樹脂要有較高的機械強度和耐磨性。通常,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。
離子交換樹脂
二、離子交換樹脂的保存方法
離子交換樹脂不能露天存放,存放處的溫度為(wei) 0-40℃,當存放處溫度稍低於(yu) 0℃時,應向包裝袋內(nei) 加入澄清的飽和食鹽水、浸泡樹脂。此外,當存放處溫度過高時,不但使樹脂易於(yu) 脫水,還會(hui) 加速陰樹脂的降解。一旦樹脂失水,使用時不能直接加水,可用澄清的飽和食鹽水浸泡,然後再逐步加水稀釋,洗去鹽分,貯存期間應使其保持濕潤。