变色离子交换树脂的中性盐分解能力
变色数脂可以用来监测阳床或阴床出水,在阳床或阴床临近失效时及时指示失效点,是在线监测仪表直观和有效的补充。具有稳定可靠、使用简便、不污染水质的优点。
变色阳树脂是一种带有指示剂的阳离子交换树脂,出厂型为氢型,通过变色阳树脂的水如果含有na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+等各种阳离子时,即与树脂携带的h+发生交换,树脂层开始失效,失效层颜色明显改变,指示水中有阳离子泄露。h+型时为墨绿色,na+型时为玫瑰红色,产品色差十分明显。同时还具有良好的交换容量和物理稳定性。
变色阳树脂一般用在火电厂凝结水、除氧器、省煤器、主蒸汽等h+电导仪前,将水中带入的游离氨除去,并将所有的阳离子全部转化为h+离子,避免了ca2+、mg2+、na+泄漏进入凝结水而电导仪显示值反倒降低的现象发生。
变色阳树脂与h+电导仪联合使用,用于监测凝汽器泄漏量是否超标,决定凝结水是否需要处理,监测给水、蒸汽水质品质是否满足标准要求。是火力发电厂化学监督重要和为倚重的化学表计。
变色树脂使用范围:监测和控制给水、凝结水和蒸汽的氢电导率,是保证水汽质量,控制火电厂水汽系统腐蚀结垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的浓度、取样流速经常变化,加上机组启停等原因,难以判断h型交换柱何时失效。h型交换柱失效初期,由于少量铵离子穿透,使氢电导率测量值偏低;当h型交换柱失效,大量铵离子透过,氢电导率测量值又偏高。因此,当交换柱失效后引起氢电导率变化时,难以及时判断是水质恶化还是交换柱失效。目前国外采取的解决办法是采用变色阳离子交换树脂,失效层与未失效层颜色不同,可以在h型交换柱失效前及时进行再生处理,可以及时发现水质恶化问题并及时采取解决措施。
变色树脂使用方法:
新购买的变色树脂是未处理的na型树脂,必须经过以下方式处理才可以使用:
(1)将新树脂放入容器中,以除盐水清洗2~3遍,至水清澈;如果树脂变干,则清洗前需要加入10nacl溶液浸泡2小时,以防止树脂因急剧膨胀而破裂。
(2)将清洗干净的树脂装入实际交换柱中,以不少于10倍树脂体积的5hcl再生液动态逆流再生(与交换柱运行水流方向相反),再生流速控制3m/h~5m/h,保证再生液与树脂接触时间不小于30min;
(3)再生液进完后以除盐水按交换柱运行水流方向大流量冲洗交换柱(冲洗流速10m/h~20m/h),冲洗时间不低于12h;
(4)再生完毕、清洗干净的氢交换柱可装入实际系统进行氢电导率的测定。
(5)失效的变色树脂氢型交换柱可直接进行再生处理,再生步骤同(2)~(4)。
变色树脂的储存:需要长期储存的树脂,应再生成氢型树脂后储存。
变色离子交换树脂的中性盐分解能力交换容量是指单位树脂中可交换离子的多少。它是离子交换树脂的一个重要技术指标。全交换容量是指离子交换树脂中全部活性基团的总数。树脂活性基团的总数越多,树脂的全交换能力越大。对于同一种离子交换树脂来讲,其全交换容量是一个固定值。不因工作条件的改变而改变。全交换容量一般用mmol/g(干)树脂或mmol/ml树脂来表示。常用离子交换树脂的全交换容量。工作交换容量是指离子交换树脂在运行条件下的有效交换容量。工作交换容量与工作条件有关,如进水离子浓度、交换终点及再生程度等都会影响树脂的工作交换容量。工作交换容量一般用mol/m3树脂来表示。
离子交换树脂
由于强酸h型阳离子交换树脂或强碱oh型阴离子交换树脂在水中的电离能力很强,所以当它们遇到水中的中性盐时,可以与这些“中性盐”反应,并生成强酸或强碱。离子交换树脂的这种能力称为中性盐分解能力。这种能力越强,对水中的中性盐的交换能力越强。弱酸阳树脂或弱碱阴树脂的“中性盐”分解能力就弱。所以这也是区别离子交换树脂交换能力“强”、“弱”的一个重要标志。
离子交换树脂
原水含盐量高,水中的离子量就多,水中离子与树脂的接触、扩散和交换的机率也就越高,树脂的工作交换容量也就越大。但是,树脂工作交换容量的大小与制水量是两个不同的含义。原水含盐量高,树脂的工作交换容量大,但制水量少,交换床的工作周期也短。
离子交换树脂
原水温度对离子交换影响较大。提高水温可以加快离子交换过程,提高离子交换效果。同时由于温度的提高,离子的热运动加快,单位时间内离子接触树脂颗粒表面的次数增多,离子交换机率也相应增大,故可以促进离子交换树脂对水中离子的吸附速度。但是,同时也应注意到:过高的水温会使树脂对离子的吸附强度降低,同时还会影响树脂的化学稳定性。因此化学水处理要求入床水的温度为35~40℃。