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在線監(jiān)測變色陽樹脂的物理和化學(xué)性能

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(shí)及時(shí)指示失效點(diǎn)，是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。

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(shí)，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(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(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(jì)。

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(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(shí)，難以及時(shí)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(shí)進(jìn)行再生處理，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時(shí)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(shí)，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(shí)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(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)率的測定。 

（5）失效的變色樹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。 

在線監(jiān)測變色陽樹脂的物理和化學(xué)性能物理性能

　　1、外觀。呈透明或半透明，因其組成不同，顏色各異，如苯乙烯樹脂呈黃色，也有呈黑色和赤褐色的，但對性能影響不大。一般情況下，原料雜質(zhì)多或交聯(lián)劑多，其顏色稍深(但樹脂在運(yùn)行過程中，因?yàn)楦鞣N原因有時(shí)顏色也會變化);樹脂外形呈球狀，要求圓球率達(dá)到90以上。

　　2、粒度。顆粒的大小將影響交換速度、壓力損失、反洗效果等;顆粒大小不能相差太大，用于水處理的樹脂的顆粒以20-40目為宜;粒度的表示方法以有效粒徑和不均勻系數(shù)來表示。

　　3、密度。關(guān)系到水處理工藝和樹脂裝填量。密度的表示方法有：干真密度(一般1.6g/cm3左右)、濕真密度(一般1.04-1.30g/cm3之間)、視濕密度(一般在0.60-0.80g/cm3之間)。

　　4、含水率。樹脂的含水率越大，表示孔隙率越大，交聯(lián)度越小。
 

　　5、溶脹率。樹脂浸水之后要溶脹，它與交聯(lián)度、活性基團(tuán)、交換容量、水中電解質(zhì)密度、可交換離子的性質(zhì)等有關(guān)。樹脂在交換與再生過程中會發(fā)生脹縮現(xiàn)象，多次脹縮樹脂易碎裂。

　　6、耐磨性。反映的是樹脂的機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)保證每年樹脂耗量不超過7。

　　7、溶解性。離子交換樹脂內(nèi)含有低聚合物要逐漸溶解，使用過程中也會發(fā)生膠溶。

　　8、耐熱性。陽樹脂耐溫100℃左右，強(qiáng)堿性陰可耐60℃，弱堿性陰樹脂可耐溫80℃;但在低于或等于0℃時(shí)，易結(jié)冰而破碎。

　　9、導(dǎo)電性。干的樹脂不導(dǎo)電，濕的樹脂可電導(dǎo)。

　　化學(xué)性能

　　1、交換反應(yīng)具有可逆性，因此既可以交換，也可以再生，可反復(fù)使用。

　　2、具有酸、堿性，H+型陽樹脂和OH-型陰樹脂等的性能與電解質(zhì)酸、堿相同，在水中能電離出H+和OH-的能力。

　　3、具有中和與水解性能，因離子交換樹脂具電解質(zhì)性質(zhì)，所以能與酸、堿進(jìn)行中和反應(yīng)，也能進(jìn)行水解。

　　4、吸著各種離子的能力不一，具有選擇性。

　　5、離子交換樹脂交換容量，表示其交換離子量的多少，根據(jù)其形態(tài)可分為平衡交換容量、全交換容量、工作交換容量等。

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