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指示劑變色樹脂的再生方法與操作要點
變色數脂可以用來監測陽床或陰床出水,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,是在線監測儀表直觀和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡便、不污染水質的優點。
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,產品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前,將水中帶入的游離氨除去,并將所有的陽離子全部轉化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現象發生。
變色陽樹脂與H+電導儀聯合使用,用于監測凝汽器泄漏量是否超標,決定凝結水是否需要處理,監測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發電廠化學監督重要和為倚重的化學表計。
變色樹脂使用范圍:監測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率,是保證水汽質量,控制火電廠水汽系統腐蝕結垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的濃度、取樣流速經常變化,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,使氫電導率測量值偏低;當H型交換柱失效,大量銨離子透過,氫電導率測量值又偏高。因此,當交換柱失效后引起氫電導率變化時,難以及時判斷是水質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,可以及時發現水質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進行氫電導率的測定。
(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,應再生成氫型樹脂后儲存。
指示劑變色樹脂的再生方法與操作要點
混床的再生方法步驟和操作要點
一、分層:
樹脂的分層是將已經飽和失效(或未再生)的,還呈混合狀的混合陽陰離子交換樹脂分開,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,通入床內樹脂體積1至2倍的5的NaOH,再行反洗。反洗流速約為4-10m/h,時間約為20分鐘。
二、配酸堿:
按照4倍床內樹脂體積的要求,分別配置5濃度的HCl及5濃度的NaOH,供再生時使用。
混床樹脂
三、同步轉型:
同步轉型是將已經飽和失效的M+型陽離子交換樹脂及R-型陰離子交換樹脂同時轉型成H+型陽離子交換樹脂及OH-型陰離子交換樹脂,使其恢復離子交換功能。同步轉型時,給混床內上半部的R-型陰離子交換樹脂通入3—4倍體積5濃度的NaOH,給混床內下半部的M+型陽離子交換樹脂通入3—4倍體積5濃度的HCl。同步轉型時間約60分鐘。要點是:調節中排閥,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—在陰離子交換樹脂表面上約5cm處。
四、同步置換沖洗:
同步轉型完畢,用反滲透淡水繼續分別由上、下同步給混床慢速注水,進行置換沖洗陰、陽離子交換樹脂,以延長化學反應時間,節約化學再生劑的用量。同步置換沖洗時間約20分鐘。
混床樹脂
五、同步沖洗:
置換沖洗完畢,轉入同步沖洗,洗掉多余的再生劑。用反滲透淡水繼續分別由上、下同步給混床注水,進行沖洗陰、陽離子交換樹脂。至中排管出水電導率小于混床進水,同時中排管出水PH接近中性。同步沖洗時間約20分鐘。
六、氣沖混合:
同步沖洗完畢,轉入氣沖混合。氣沖混合時,由混床下部通入氮氣或無油壓縮空氣,攪拌混床內的陰、陽離子交換樹脂,使其混合。氣沖混合時間約15分鐘。
混床樹脂
七、注水:
氣沖混合完畢,快速上進水;同時打開排氣閥排氣,至排氣閥出水。排水1分鐘關排氣閥。
八、淋洗:
注水完畢,轉入淋洗。淋洗狀態與工作狀態相似,只是淋洗時,混床的出水電阻率小于額定值時,需排放掉。淋洗時間約30分鐘。
九、工作:
淋洗完畢,混床轉入工作或備用。