氫型變色樹脂被污染原因
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(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,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。
氫型變色樹脂被污染原因離子交換樹脂具有化學(xué)穩(wěn)定性好、機械強度高、交換能力大等優(yōu)點,因而在鍋爐用水處理及除鹽水、純凈水的生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。但在使用過程中,常出現(xiàn)清洗水不斷增加,出水水質(zhì)差,周期性制水量不斷下降,顏色變深,樹脂交換容量不斷下降等現(xiàn)象。
離子交換樹脂
根據(jù)以上現(xiàn)象,可認定為樹脂受到污染。如果不及時采取合理措施使其再生,就會造成樹脂失效,甚至報廢,影響正常生產(chǎn)。筆者結(jié)合生產(chǎn)實踐,談?wù)勗斐蓸渲廴镜脑?、預(yù)防措施及處理方法。離子交換樹脂表面被有機物等雜質(zhì)覆蓋或樹脂內(nèi)部的交換孔道被堵塞而使樹脂的工作容量明顯降低,但樹脂結(jié)構(gòu)無變化的現(xiàn)象叫樹脂的污染。
離子交換樹脂
污染原因分析
1、有機物引起的污染。有機物主要是存在天然水中的腐殖酸、相對分子量從500~5000的高分子化合物及多元有機羧酸等,這些物質(zhì)在水中往往帶有負電,成為陰離子交換樹脂污染的主要物質(zhì)。這類污染從COD的監(jiān)測中可檢出。
2、油脂引起的污染。水中往往含有油類物質(zhì),形成膜狀物,堵塞或包裹了樹脂的微孔,阻礙微孔中的活性集團進行離子交換。
3、膠體物質(zhì)引起的污染。水中膠體顆粒常帶負離子,使陰離子樹脂受到污染。膠體物質(zhì)中以膠體硅對樹1脂的危害大,它吸附并聚合在樹脂的表面上阻止交換。
離子交換樹脂
4、高價金屬離子引起的污染。原水中的高價金屬離子(如混凝劑中高價金屬離子的后移等),如Al+、Fe3+等擴散進入陽離子交換樹脂的內(nèi)部,由于這些高價金屬離子的交換勢能高,與樹脂中的固定離子SO3- 牢固結(jié)合形成 Al(SO3)3、Fe(SO3)3等,從而使這些固定離子失去作用,喪失了離子交換能力。
5、再生劑不純引起的污染。再生劑往往混有很多雜質(zhì),如Fe3+、NaCI、Na2CO3等,對陰離子交換樹脂的影響較為嚴重。