有機物對在線監(jiān)測變色陽樹脂的污染與分析

發(fā)布時間： 2024/5/19　　點擊次數(shù)： 438次文件下載

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)水而電導儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。

變色陽樹脂與H+電導儀聯(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)電廠化學監(jiān)督重要和為倚重的化學表計。

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，當交換柱失效后引起氫電導率變化時，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。

有機物對在線監(jiān)測變色陽樹脂的污染與分析有機物對離子交換樹脂的污染，為此，相關(guān)人員對有機物污染離子交換樹脂進行的研究表明，水中的溶解性有機物主要是依靠范德華力吸附在陽離子交換樹脂上。此時所吸附的基本上是酸性基團的有機物，而這些有機物在水中的溶解性有機物中占主要成分。

離子交換樹脂

　　有機物對離子交換樹脂的分析

　　樹脂受到有機物污染的報道，Harries曾經(jīng)對凝結(jié)水處理系統(tǒng)混床中的離子交換樹脂受到有機物污染的情況進行了研究，發(fā)現(xiàn)陽離子交換樹脂交換能力的下降與陰離子交換樹脂在運行中所釋放出來的低分子量聚合物有關(guān)，正是這些低分子量的聚合物污染了陽離子交換樹脂，并測量了混床中不同形態(tài)的離子交換樹脂對于陽離子交換樹脂傳質(zhì)系數(shù)的影響，為了證明是否是由陰樹脂中殘留的含氮的低相對分子質(zhì)量的聚合物污染了陽樹脂，Harries等人曾經(jīng)使用了X射線光電子能譜對新、舊樹脂進行了分析測試。

離子交換樹脂

　　結(jié)果表明這些低分子聚合物確實污染了陽樹脂。對于被有機物污染的樹脂可以使用氧化型藥劑如H2O2和Na2O2等將樹脂上吸附的有機物分解成易溶于水的物質(zhì)而從樹脂上剝離下來。

離子交換樹脂

　　判斷樹脂受到有機物污染的程度可以采用如下的方法：在試管中加人受到污染的樹脂，樹脂的體積約為試管體積的三分之一，然后在試管中加入約五分之四試管體積的10的食鹽水，振蕩試管5min，將鹽水傾去，重復(fù)這一過程3至4次，在將后一次的鹽水傾去后，再加入約五分之四試管體積的10的食鹽水，保持樹脂和此食鹽水接觸5-10min，期間要不斷地振蕩試管。

　　通過觀察食鹽水顏色的深淺來判斷樹脂受到有機物污染的程度。

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