變色樹脂關(guān)于火電廠再生與可行性

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。 

變色樹脂關(guān)于火電廠再生與可行性近年來，人們依據(jù)電滲析法和離子交換和離子交換法各自的優(yōu)點，將電滲析與離子交換和離子交換技術(shù)結(jié)合起來，創(chuàng)造了一種新的水處理技術(shù)—EDI(電往離子)技術(shù)。EDI內(nèi)混合陰、陽離子交換樹脂，不用化學(xué)藥劑再生而是依靠電再生。這種技術(shù)取得了良好的經(jīng)濟和環(huán)保效益，同時也提示我們，既然EDI內(nèi)樹脂依靠電再生，那能否利用電能直接再生失效的離子交換樹脂這一題目。

　　同時，近年來又有人提出將水電離來再生失效的離子交換樹脂，這種方法只消耗電能。假如該技術(shù)能運用到實踐中往，則避免了酸堿再生的弊端，將產(chǎn)生重大意義。進行了有關(guān)混床樹脂電再生失效離子交換樹脂的實驗研究。

離子交換樹脂

　　1、實驗原理

　　用低級除鹽水將失效的離子交換樹脂輸送進已改裝好的普通電滲析再生室。由于低級除鹽水所含鹽分未幾，它們在極限電流下不能承擔(dān)導(dǎo)電任務(wù)，導(dǎo)致有少量水電離產(chǎn)生h+和OH-來承擔(dān)余下的導(dǎo)電任務(wù)，這些鹽分的陰陽離子和h+，OH-，在直流電場的作用下，分別向兩側(cè)遷移，h+一旦進進失效樹脂的外電層中，就可能與Ca2+，Mg2+，NA+等離子發(fā)生置換反應(yīng)，從而使陽樹脂得到再生，轉(zhuǎn)變?yōu)閔型。

　　由于被置換下來的Ca2+，Mg2+，NA+只需移動很短的間隔，就到了陽膜邊界，它們受陽膜上活性基團的吸引,加速通過陽膜進進濃水室而被除往。因此,使該再生反應(yīng)得以順利進行。而該反應(yīng)的順利進行又促使弱電解質(zhì)的水不斷電離，使混床內(nèi)的失效陽離子交換樹脂得到充分再生。同樣，被HCO3-、Cl-、SO42-飽和的失效陰離子交換樹脂也被水電離產(chǎn)生的OH-所代替，從而使陰離子交換樹脂也得到了再生。

離子交換樹脂

　　2、實驗裝置與方法

　　電再生裝置。采用單級三隔室離子交換樹脂再生裝置，其組成與普通電滲析器相仿，分別為陰、陽極室和再生室。其中再生室尺寸為160mm×160mm×10mm，內(nèi)填失效的陰、陽離子交換樹脂(2：1)，極室為160mm×160mm×70mm，采用兩個300mm×300mm×500mm的水箱，用蠕動泵進行循環(huán)，以調(diào)整再生室溫度。陽極采用150mm×150mm×1.2mm，陰極采用150mm×150mm×2mm多孔鐵板。

離子交換樹脂

　　采用100V，30A硅整流器，裝有電壓表，電流表,以丈量各工況下的電壓和電流，進出水口水質(zhì)用DDS-11A電導(dǎo)率儀測定。離子交換樹脂采用苯乙烯系強酸性陽離子交換樹脂和201×7苯乙烯系強堿性陰離子交換樹脂。