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指示劑變色樹脂法吸附過程的離子交換反應(yīng)

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(biāo)，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(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。

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。 

指示劑變色樹脂法吸附過程的離子交換反應(yīng)從氰化礦漿中使用離子交換樹脂吸附回收金的方法稱為離子交換樹脂法，又稱為樹脂礦漿法(簡稱RIP法)。離子交換樹脂是由在溶液中能解離的離子化基團組成。這種基團可解離成兩部分，一部分是不能進行離子交換的固體離子(以R表示)，另一部分是與固定離子電荷符號相反的反離。按照離子交換樹脂中反離子電荷的符號分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。

離子交換樹脂

　　在氰化浸出礦漿中，金是以Au(CN)2-陰離子絡(luò)合物形式存在，所以采用離子交換樹脂法提金時，只能使用陰離子交換樹脂。從氰化浸出礦漿中提金時，樹脂和礦漿中溶解的金、銀氰化絡(luò)離子通過離子對的吸附機理發(fā)生下列離子交換反應(yīng)：由于有色金屬離子和氰根等副反應(yīng)生成的絡(luò)陰離子占據(jù)了樹脂中相當(dāng)一部分活性基因，而降低了樹脂吸附金、銀的有效容量，有時吸附到樹脂上的雜質(zhì)為金的好幾倍，因而影響了樹脂吸附金、銀的選擇性。

離子交換樹脂

　　離子交換樹脂的密度意義

　　為使用方便，離子交換樹脂的密度有下述兩種表示方法：

　　1、濕真密度。濕真密度是指離子交換樹脂在水中充分膨脹后的真密度。這里的“顆粒體積"不包括樹脂顆粒間的孔隙。濕真密度同反洗分層情況和樹脂沉降性能有關(guān)。其相對密度值二般在1.04～1.30之間，其中陽樹脂一般為1.24～1.29，陰樹脂一般為1-06～1.11。

離子交換樹脂

　　2、濕視密度。濕視密度也有稱“濕堆密度"，指離子交換樹脂在水中充分膨脹后的堆積密度。這里的“堆體積"包括離子交換樹脂顆粒問的孔隙。濕視密度常用來計算交換床需要裝樹脂的量。一般講，陽離子交換樹脂拘濕視密度為0.65～0.85，陰樹脂的則為0.60～0.80。