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變色離子交換樹(shù)脂的技術(shù)性能

變色數(shù)脂可以用來(lái)監(jiān)測(cè)陽(yáng)床或陰床出水，在陽(yáng)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(cè)儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡(jiǎn)便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。

變色陽(yáng)樹(shù)脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，出廠型為氫型，通過(guò)變色陽(yáng)樹(shù)脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí)，即與樹(shù)脂攜帶的H+發(fā)生交換，樹(shù)脂層開(kāi)始失效，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽(yáng)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(yáng)樹(shù)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(yáng)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(yáng)樹(shù)脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用，用于監(jiān)測(cè)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(cè)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(shù)脂使用范圍：監(jiān)測(cè)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。 

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(cè)量值偏低；當(dāng)H型交換柱*失效，大量銨離子透過(guò)，氫電導(dǎo)率測(cè)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(guó)外采取的解決辦法是采用變色陽(yáng)離子交換樹(shù)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(wèn)題并及時(shí)采取解決措施。 

變色樹(shù)脂使用方法： 

購(gòu)買(mǎi)的變色樹(shù)脂是未處理的Na型樹(shù)脂，必須經(jīng)過(guò)以下方式處理才可以使用： 

（1）將樹(shù)脂放入容器中，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈；如果樹(shù)脂變干，則清洗前需要加入10%NaCl溶液浸泡2小時(shí)，以防止樹(shù)脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗干凈的樹(shù)脂裝入實(shí)際交換柱中，以不少于10倍樹(shù)脂體積的5%HCl再生液動(dòng)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(shù)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(cè)定。 

（5）失效的變色樹(shù)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(shù)脂的儲(chǔ)存:需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的樹(shù)脂，應(yīng)再生成氫型樹(shù)脂后儲(chǔ)存。 

變色離子交換樹(shù)脂的技術(shù)性能
                 

　　1、溶脹性指干樹(shù)脂浸入水中，由于活性基團(tuán)的水合作用使交聯(lián)網(wǎng)孔增大、體積膨脹的現(xiàn)象。溶脹程度用溶脹度來(lái)表示。溶脹度是指膨脹前后樹(shù)脂體積變化量與溶脹前樹(shù)脂的體積相比增大的百分率。樹(shù)脂的交聯(lián)度越小，活性基團(tuán)越多，越易離解，其溶脹率越大。水中電解質(zhì)濃度越高，由于滲透壓增大，其溶脹度越小。

離子交換樹(shù)脂

　　2、耐熱性。各種樹(shù)脂都有一定的工作溫度范Χ，操作溫度過(guò)高、容易使活性基團(tuán)分解，從而影響交換容量和使用壽命。如溫度低于O℃。樹(shù)脂內(nèi)水分凍結(jié)使顆粒破裂。通?？刂茦?shù)脂的儲(chǔ)藏和使用溫度在5～40℃為宜。樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性與構(gòu)成樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中的各部分成分密切相關(guān)。鹽型樹(shù)脂比酸型、堿型都穩(wěn)定。如鈉型磺化聚苯乙烯樹(shù)脂，能在120℃下使用，而其氫型只能在100℃以下使用。而強(qiáng)堿性聚苯乙烯樹(shù)脂可在60℃下使用。帶有羥基的酚醛陰樹(shù)脂只允許在30℃下長(zhǎng)期使用。

　　3、機(jī)械強(qiáng)度。反映了樹(shù)脂保持顆粒完整性的能力。樹(shù)脂在使用中由于受到?jīng)_擊、碰撞、摩擦以及脹縮作用，會(huì)發(fā)生破碎。因此，樹(shù)脂應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以減少?年樹(shù)脂的損耗量。樹(shù)脂的機(jī)械強(qiáng)度取決于交聯(lián)度和溶脹度。交聯(lián)度越大，溶脹度越小，則機(jī)械強(qiáng)度越高。

離子交換樹(shù)脂

　　4、化學(xué)穩(wěn)定性

　?、倌退釅A性能 一般無(wú)機(jī)離子交換劑是不耐酸堿的，只能在pH一6～7條件下使用。有機(jī)合成強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性樹(shù)脂可在pH一1～14中使用。弱酸陽(yáng)樹(shù)脂可在pH≥4時(shí)使用，弱堿陰樹(shù)脂應(yīng)在pH≤9時(shí)使用。一般樹(shù)脂的抗酸性?xún)?yōu)于抗堿性。無(wú)論是陽(yáng)樹(shù)脂還是陰樹(shù)脂，當(dāng)在堿的濃度超過(guò)1mol/L時(shí)，都會(huì)發(fā)生分解。

　　②抗氧化性能 各種氧化劑如氯、次氯酸、雙氧水、氧、臭氧等會(huì)對(duì)樹(shù)脂有不同程度的破壞作用，在使用前需要除去。不同類(lèi)型的樹(shù)脂，受到損壞的程度不同。就其抗氧化的能力來(lái)講，交聯(lián)度高的樹(shù)脂優(yōu)于交聯(lián)度低的樹(shù)脂；聚苯乙烯類(lèi)樹(shù)脂優(yōu)于酚醛類(lèi)樹(shù)脂；鈉型樹(shù)脂優(yōu)于氫型樹(shù)脂;氫型樹(shù)脂優(yōu)于氫氧型樹(shù)脂。大孔樹(shù)脂優(yōu)于凝膠樹(shù)脂。

離子交換樹(shù)脂

　　③樹(shù)脂的交聯(lián)度 樹(shù)脂的骨架是靠交聯(lián)劑連接在一起的。交聯(lián)度是指交聯(lián)劑所占有的份數(shù)，一般用交聯(lián)劑占單體質(zhì)量百分?jǐn)?shù)來(lái)表示；例如，聚苯乙烯樹(shù)脂用二乙烯苯作交聯(lián)劑，其用量占單體總料量的8%時(shí)，則這種樹(shù)脂的交聯(lián)度為8%。交聯(lián)度直接影響樹(shù)脂的性能。交聯(lián)度越高，樹(shù)脂的機(jī)械強(qiáng)度就越大，對(duì)離子的選擇性越強(qiáng)，但離子的交換速率就越慢。這是因?yàn)榻宦?lián)度高，表明樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)緊密，孔隙率低，同時(shí)樹(shù)脂在水中溶脹率也低，因而水中的離子在樹(shù)脂內(nèi)擴(kuò)散速度小，影響了離子間的交換能力。