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主營產(chǎn)品: D001*7陽離子交換樹脂-D201*7陰離子交換樹脂

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變色樹脂的性質(zhì)與影響因素

2024-5-2  閱讀(225)

變色樹脂的性質(zhì)與影響因素

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及時指示失效點,是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡便、不污染水質(zhì)的優(yōu)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+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,產(chǎn)品色差十分明顯。同時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,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)是否滿足標準要求。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。

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,由于少量銨離子穿透,使氫電導(dǎo)率測量值偏低;當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,當交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時,難以及時判斷是水質(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進行再生處理,可以及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時采取解決措施。 

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,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間不小于30min; 

(3)再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時間不低于12h; 

(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統(tǒng)進行氫電導(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。 

變色樹脂的性質(zhì)與影響因素離子交換樹脂商品一般是制成直徑為0.4~0.6毫米的球狀顆粒,樹脂在水中能溶脹,但不溶于任何溶劑,加熱不熔。


  1、強酸性樹脂。它的酸性接近硫酸,能與鹽發(fā)生復(fù)分解作用,在任何pH的溶液里都能使用。

  2、中等酸性樹脂。這類樹脂的酸性接近磷酸,能與高價金屬鹽發(fā)生不同程度的交換作用。

  3、弱酸性樹脂。這類樹脂的化學(xué)性質(zhì)與乙酸相似,酸性比較弱,不易與鹽類起交換作用;但在堿性溶液里,能與多價金屬離子發(fā)生復(fù)分解作用,對二價金屬離子如銅、鈷、鎳、鋅、汞等有較高的結(jié)合力。在使用時,要考慮它的鹽型能起水解作用。高使用溫度在120℃左右,容易為強酸再生。

離子交換樹脂

  4、強堿性樹脂。這類樹脂的堿性相當于苛性堿,能除去水溶液里很弱的酸如硼酸、硅酸、碳酸、低分子量的有機酸等。這類樹脂的羥基與氮原子結(jié)合能力很弱,故易與金屬鹽起復(fù)分解作用,形成堿性很強的溶液。羥型樹脂對熱不穩(wěn)定,若為強堿Ⅰ型樹脂,使用溫度不能超過60℃;若為Ⅱ型樹脂,不能超過40℃。因此,這類樹脂不使用時,一般以氯型保存,不能以羥型保存。強堿性樹脂可以在任何pH溶液里進行交換。

  5、弱堿性樹脂。弱堿性樹脂的化學(xué)性質(zhì)與銨相似,呈弱堿性,能吸著水溶液里的酸而形成鹽,其鹽型在水溶液中發(fā)生水解。樹脂與強酸和高價酸結(jié)合力強,對氧和熱的穩(wěn)定性差。

離子交換樹脂

  影響離子交換反應(yīng)的因素

  離子交換反應(yīng)主要發(fā)生在樹脂內(nèi)部。在離子交換反應(yīng)前,溶液里的反應(yīng)物必須能擴散進樹脂內(nèi)部。擴散速率與樹脂體上毛細孔大小有關(guān),而毛細孔的大小,與合成時加入的交聯(lián)劑的量有關(guān)。交聯(lián)劑用量少的,樹脂的交聯(lián)度小,毛細孔孔徑就大,反應(yīng)物就容易擴散進去;交聯(lián)劑用量多的,樹脂的交聯(lián)度大,毛細孔孔徑就小,反應(yīng)物就不容易進去。因此,往往利用交聯(lián)度不同的樹脂,將分子量不同的化合物分開。

離子交換樹脂

  另外,溶液里的離子濃度與樹脂的交換量也是影響反應(yīng)物擴散進樹脂內(nèi)部的因素之一。若溶液里的離子濃度比較高,而樹脂的交換量又比較小時,則離子很易擴散進樹脂內(nèi)部進行交換;反之,若溶液里的離子濃度較小,樹脂的交換量又高,溶液里的離子不易擴散進去,故交換反應(yīng)不能進行,因而去除溶液里少量離子是困難的。



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