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變色樹脂鐵污染的特征與處理

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(xiàn)象發(fā)生。

   變色陽樹脂與H+電導儀聯(lián)合使用，用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標，決定凝結水是否需要處理，監(jiān)測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發(fā)電廠化學監(jiān)督重要和為倚重的化學表計。

變色樹脂使用范圍：監(jiān)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(tǒng)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(fā)現(xiàn)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(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。 

變色樹脂鐵污染的特征與處理鐵污染后的樹脂顏色變深，甚至呈黑色;樹脂床層壓降增加，可能出現(xiàn)偏流；工作交換容量降低，再生效率下降。

樹脂

　　樹脂鐵污染的原因

　　1、水和冷凝液中鐵的影響。鐵包括懸浮鐵、離子鐵。一級除鹽進水、冷凝液中的懸浮鐵大部分在無煙煤石英砂過濾器JF9201、氰綸棉除鐵過濾器JF9208/07中得到去除。但由于原水預處理采用FeCl3作為混凝劑，少量礬花被帶入一級脫鹽系統(tǒng);在運行中還有部分冷凝液未經氰綸棉除鐵過濾器過濾通過旁路直接進入樹脂床層，尤其是化肥裝置停車后再次開車時，冷凝液中總鐵達120μg/L左右，此時如果冷凝液不經過過濾而直接進入樹脂床層，對樹脂的污染是非常嚴重的。一級除鹽進水和冷凝液中的鐵進入交換器被樹脂吸附后，以高價鐵化合物的形態(tài)，牢固地沉積在樹脂內部和表面，堵塞了離子交換樹脂微孔，從而影響了孔道擴散，造成鐵的污染。

樹脂

　　2、再生劑燒堿溶液中含有雜質NaClO3和Fe2O3。它們生成高鐵酸鹽(如FeO42-)。高鐵酸鹽隨堿液進入陰床后，因PH值降低，發(fā)生分解反應：2FeO42-+10H+→2Fe3++3/2O2+5H2OFe3+進一步形成Fe(OH)3，附著在陰樹脂顆粒表面上，造成鐵的污染。

　　3、H2SO4溶液作為陽離子交換樹脂的再生劑，其除鐵效果比較低。在再生時樹脂內的鐵很難與H+交換而得以洗脫。這樣，樹脂內的鐵積累愈來愈多，從而影響樹脂的交換能力。

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　　樹脂鐵污染的處理

　　1、樹脂失效后，交換器排水。混床樹脂失效后，正常再生至陰、陽樹脂分開，分別轉移至陰、陽離子再生器中，

　　2、向各交換器或再生器中投加5-10的鹽酸，鹽酸液面在樹脂表面以上20-30cm左右，

　　3、浸泡5-10min后，從各交換器或再生器底部進壓縮空氣進行擦洗，然后繼續(xù)浸泡，30min后，在進行擦洗、浸泡。上述過程重復多次，直至浸泡液的酸度、鐵含量基本不變?yōu)橹埂?/p>

　　4、對陽樹脂用一定濃度的H2SO4進行正常再生，進酸直至陽離子交換器或再生器進出口酸濃度相等;對陰雙層床行反洗分層，將弱堿陰樹脂和強堿陰樹脂分開，用精制水置換30min，然后用一定濃度的NaOH堿液進行正常再生，進堿直至陰雙層床進出口堿濃度相等;對混床陰樹脂先用精制水沖洗30min左右，然后用一定濃度的NaOH堿液進行正常再生，進堿直至陰離子再生器進出口堿濃度相等。

　　5、按再生程序繼續(xù)進行再生。