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導(dǎo)致指示劑變色陽離子交換樹脂被污染變質(zhì)的因素
2024-11-7 閱讀(76)
| 提 供 商 | 天津市津達(dá)正通環(huán)保科技有限公司 | 資料大小 | 96.2KB |
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導(dǎo)致指示劑變色陽離子交換樹脂被污染變質(zhì)的因素
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水，在陽床或陰床臨近失效時(shí)及時(shí)指示失效點(diǎn)，是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
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(shí)，即與樹脂攜帶的H+發(fā)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(shí)為墨綠色，Na+型時(shí)為玫瑰紅色，產(chǎn)品色差十分明顯。同時(shí)還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結(jié)水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導(dǎo)儀前，將水中帶入的游離氨除去，并將所有的陽離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進(jìn)入凝結(jié)水而電導(dǎo)儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽樹脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用，用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標(biāo)，決定凝結(jié)水是否需要處理，監(jiān)測給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。是火力發(fā)電廠化學(xué)監(jiān)督重要和為倚重的化學(xué)表計(jì)。
變色樹脂使用范圍：監(jiān)測和控制給水、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導(dǎo)率，是保證水汽質(zhì)量，控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的濃度、取樣流速經(jīng)常變化，加上機(jī)組啟停等原因，難以判斷H型交換柱何時(shí)失效。H型交換柱失效初期，由于少量銨離子穿透，使氫電導(dǎo)率測量值偏低；當(dāng)H型交換柱失效，大量銨離子透過，氫電導(dǎo)率測量值又偏高。因此，當(dāng)交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時(shí)，難以及時(shí)判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂，失效層與未失效層顏色不同，可以在H型交換柱失效前及時(shí)進(jìn)行再生處理，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時(shí)采取解決措施。
變色樹脂使用方法：
新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂，必須經(jīng)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；如果樹脂變干，則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時(shí)，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。
（2）將清洗干凈的樹脂裝入實(shí)際交換柱中，以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態(tài)逆流再生（與交換柱運(yùn)行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保證再生液與樹脂接觸時(shí)間不小于30min；
（3）再生液進(jìn)完后以除鹽水按交換柱運(yùn)行水流方向大流量沖洗交換柱（沖洗流速10m/h～20m/h），沖洗時(shí)間不低于12h；
（4）再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行氫電導(dǎo)率的測定。
（5）失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進(jìn)行再生處理，再生步驟同(2)~(4)。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂，應(yīng)再生成氫型樹脂后儲存。
導(dǎo)致指示劑變色陽離子交換樹脂被污染變質(zhì)的因素強(qiáng)堿陰樹脂在使用中，常常會受到有機(jī)物、膠體硅、鐵的化合物等雜質(zhì)的污染，使交換容量降低。下面就對導(dǎo)致強(qiáng)堿陰樹脂被污染變質(zhì)的因素進(jìn)行列舉。
強(qiáng)堿陰樹脂被鐵污染
運(yùn)行中的樹脂也經(jīng)常被重金屬離子及其氧化物污染，其中遇到的是鐵的化合物。強(qiáng)堿陰樹脂的可能性更大，這主要是因再生強(qiáng)堿陰樹脂的堿不純，特別是由于液體堿中含有鐵的化合物比較多而引起的。鐵與大分子有機(jī)物生成絡(luò)合物進(jìn)入強(qiáng)堿陰樹脂網(wǎng)絡(luò)，也會導(dǎo)致強(qiáng)堿陰樹脂受到污染。
強(qiáng)堿陰樹脂受污染顏色變黑，性能變壞，再生效率降低，再生劑用量與清洗水耗增加。受污染后的強(qiáng)堿陰樹脂一般也采用與弱酸陽樹脂相同的酸洗辦法進(jìn)行處理。
值得說明的是，由于工業(yè)鹽酸含鐵量較高(可能以FeCl4-形態(tài)存在)，當(dāng)酸洗被污染的強(qiáng)堿陰樹脂時(shí)，不僅不能清洗出樹脂中的鐵，相反還會交換到該樹脂上去。因此，酸洗被污染的強(qiáng)堿陰樹脂宜用化學(xué)純的鹽酸。
如果強(qiáng)堿陰樹脂既被有機(jī)物污染，又被鐵離子及其氧化物污染，則應(yīng)首先除去鐵離子及其氧化物，而后再除去有機(jī)物。利用超聲波清洗被污染的陰、陽離子交換脂是近年來應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)。它是利用高頻率的超聲振動所起的空化作用，使強(qiáng)堿陰樹脂的各種污染受到松動、破壞，進(jìn)而轉(zhuǎn)入到水中被反洗水沖走。
強(qiáng)堿陰樹脂被膠體硅污染
強(qiáng)堿陰樹脂一般不能交換天然水中的膠體硅、酸，但當(dāng)天然水通過強(qiáng)堿性陰離子交換器后，膠體硅酸仍有相當(dāng)數(shù)量地減少，估計(jì)這與強(qiáng)堿陰樹脂的機(jī)械過濾及吸附作用有關(guān)。在正常情況下，膠體硅酸通常不會污染強(qiáng)堿陰樹脂，但當(dāng)再生條件不適當(dāng)時(shí)，如再生劑量少，再生液溫度及再生液流速過低時(shí)，就存在強(qiáng)堿陰樹脂被膠體硅酸污染的可能性。
強(qiáng)堿陰樹脂被有機(jī)物污染
離子交換除鹽裝置中的強(qiáng)堿陰樹脂，污染來源可能性大的是原水中的有機(jī)物。有機(jī)物雖以植物和動物腐爛后分解生成的腐殖酸和富維酸為主，但種類很多，至今已發(fā)現(xiàn)有六千多種。腐殖酸和富維酸都屬于高分子聚羧酸，前者相對分子質(zhì)量大、含羧酸基團(tuán)較少，在酸中不溶解，后者則相反。相對分子質(zhì)量越大，越難解吸。
