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氫型變色樹(shù)脂的處理工藝與操作步驟

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。 

氫型變色樹(shù)脂的處理工藝與操作步驟
                 

　　混床處理工藝的設(shè)備包括混合離子交換器和體外再生設(shè)備。其中體外再生設(shè)備主要包括樹(shù)脂分離器、陰(陽(yáng))樹(shù)脂再生器、樹(shù)脂貯存塔、混雜樹(shù)脂塔和酸堿再生設(shè)備。國(guó)內(nèi)混床處理工藝主要特點(diǎn)體現(xiàn)在樹(shù)脂分離再生工藝上。樹(shù)脂的分離再生工藝有三種。

混床樹(shù)脂

　　混床再生操作步驟

　　一、分層：分層是將已經(jīng)飽和失效(或未再生)的，還呈混合狀的混合陽(yáng)陰離子交換樹(shù)脂分開(kāi)，以便再生。一般采用反洗的方法。分層前，可由下而上，以一定流速，通入床內(nèi)樹(shù)脂體積1至2倍的5%的NaOH，再行反洗。反洗流速約為4-10m/h，時(shí)間約為20分鐘。

　　二、配酸堿：按照4BV體積的要求，分別配置3-5%濃度的HCl及3-5%濃度的NaOH，供再生時(shí)使用。

混床樹(shù)脂

　　三、同步轉(zhuǎn)型：同步轉(zhuǎn)型是將已經(jīng)飽和失效的M+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂及R-型陰離子交換樹(shù)脂同時(shí)轉(zhuǎn)型成H+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂及OH-型陰離子交換樹(shù)脂，使其恢復(fù)離子交換功能。同步轉(zhuǎn)型時(shí)，給混床內(nèi)上半部的R-型陰離子交換樹(shù)脂通入3-4倍體積3-5%濃度的NaOH，給混床內(nèi)下半部的M+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂通入3-4倍體積4-5% 濃度的HCl。同步轉(zhuǎn)型時(shí)間約60分鐘。要點(diǎn)是：調(diào)節(jié)中排閥，控制中排出水的流量，必須使液位始終保持在上視鏡的中部—在陰離子交換樹(shù)脂表面上約5cm處。

　　四、同步置換沖洗：同步轉(zhuǎn)型完畢，用反滲透淡水繼續(xù)分別由上、下同步給混床慢速注水，進(jìn)行置換沖洗陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，以延長(zhǎng)化學(xué)反應(yīng)時(shí)間，節(jié)約化學(xué)再生劑的用量。同步置換沖洗時(shí)間約20分鐘。

混床樹(shù)脂

　　五、同步?jīng)_洗：置換沖洗完畢，轉(zhuǎn)入同步?jīng)_洗，洗掉多余的再生劑。用反滲透淡水繼續(xù)分別由上、下同步給混床注水，進(jìn)行沖洗陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。至中排管出水電導(dǎo)率小于混床進(jìn)水，同時(shí)中排管出水PH接近中性。同步?jīng)_洗時(shí)間約20分鐘。

　　六、氣沖混合：陰、陽(yáng)樹(shù)脂的混合的壓縮空氣應(yīng)經(jīng)過(guò)凈化處理，防止油類(lèi)雜質(zhì)污染樹(shù)脂，壓縮空氣壓力一般采用0.1-0.15Mpa，流量為2.0-3.0m3/(m2·s)。混合時(shí)間主要看樹(shù)脂是否混合均勻，一般為0.5-2min，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)易磨損樹(shù)脂。混脂完畢，應(yīng)快速排水，防止樹(shù)脂再次分層。