怎么选择氢型变色树脂
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。
怎么选择氢型变色树脂选择离子交换树脂的一般原则是选择交换容量大、容易再生、而且使用耐久的树脂。具体来说:
(1)交换容量是离子交换树脂性能的一个重要指标,交换容易越大则同体积的树脂能吸附的离子越多,一个交换周期的制水量也越大。一般来说,弱酸或弱碱性树脂比强酸或强碱性的树脂交换容量大。另外,在同类树脂中,由于树脂的交联度不同,交换容量也不同。一般交联度小的树脂交换容量大;交联度大的树脂交换容量小。因此在选择树脂时要注意。
(2)要根据原水中需要去除离子的性质来选择树脂。如果只需要去除水中交换吸附性弱的离子时,则必须选用强酸或强碱性树脂。
(3)要根据出水水质要求来选择树脂。如果只需要部分除盐的系统,可以选用强酸性阳树脂和弱碱性阴树脂配合使用。对于必须除盐的纯水或高纯水系统,则要选择吸附性强的强酸性阳离子交换树脂和旨碱性阴离子交换树脂配合使用,以去除较难吸附的离子。
(4)要根据原水中杂质的成分来选择树脂。如原水中有机物较多,或去除离子的半径较大时,应选用交联孔直径较大的树脂。尽量选择高强度多孔性树脂。
(5)用于混合床的树脂,较多的是强酸-强碱性树脂的组合。但要考虑混合床树脂再生时分层容易,因此,要求两种树脂的湿真密度之差应大一些,一般应不小于15~20。另外,还要考虑到混合床运行时交换流速比较大,树脂磨损较为严重的情况,故应选择耐磨性的树脂。
(6)要根据除盐水工艺要求来选择树脂。例如双室床,选用强、弱性树脂配合使用,因为弱性树脂容易再生,对再生剂的质量要求也比较低,可以利用强性树脂再生后的再生液来再生弱性树脂,这样,再生剂的消耗低,制水成本低 。