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變色樹脂上可溶性硅化物水解成硅酸造成污染

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(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，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(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(jìn)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(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。 

變色樹脂上可溶性硅化物水解成硅酸造成污染DOWEX陰離子交換樹脂容易產(chǎn)生硅污染，造成這種污染的原因是由于再生條件不當(dāng)或再生過程控制不好，致使強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂上吸著的可溶性硅化物水解成硅酸。硅酸間產(chǎn)生聚合和部分脫水形成高聚物沉積于樹脂層中。

　　不同的離子交換樹脂會造成不同物質(zhì)的污染，研究者對此進(jìn)行了很多實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)樹脂造成污染基本上都是由于沒有控制好再生過程，使硅在堿性樹脂上慢慢變成硅酸吸附在物質(zhì)表面以及樹脂層中。樹脂被硅污染后，陰床出水中二氧化硅的泄漏量增加，除硅效率降低;陰離子交換樹脂工作交換容量下降，堿耗升高。

　　硅污染的防止方法：

　?、偻ㄟ^調(diào)整試驗(yàn)確定合理的再生工藝條件。

　?、陉幋彩Ш髴?yīng)立即再生，而不在失效態(tài)備用。

　?、蹖σ驯还栉廴镜呐镏伎梢圆捎?0~50℃的4～8的№OH溶液再生，清洗，可以使強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂的膠體硅降至低。

　　油對離子交換樹脂的污染，主要源于原水中存在的或水處理工藝中漏入的礦物油。這些油脂被吸附在樹脂顆粒表面，造成樹脂微孔的堵塞，從而降低其工作交換容量;油類并可能使樹脂粘接，造成樹月旨層水流不暢或不均勻，產(chǎn)生“偏流"，并使出水水質(zhì)變差。

　　受油脂污染的樹脂，顏色會由棕黃色變?yōu)楹谏?，頗似鐵污染，手觸有油膩感。DOWEX代理商若將樹脂放人試管中，注入2倍于樹脂體積的水，劇烈振蕩后，觀察水面有“彩虹"(油珠反射形成的光譜)，則可判斷離子交換樹脂受到油污染。

　　復(fù)蘇：用5～8，35～40℃的NaOH溶液，對交換床內(nèi)樹脂進(jìn)行循環(huán)式反洗，可以有效地清除樹脂中的油脂。在清洗過程中應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)加NaOH，以保持清洗液的NaOH濃度。

　　通過上訴說明，當(dāng)除鹽系統(tǒng)被硅污染后,會導(dǎo)致出水量下降、為了保證系統(tǒng)供水水質(zhì), DOWEX樹脂代理商采用了"再生堿液用量加倍、濃稀結(jié)合、多次再生"的方法對污染樹脂進(jìn)行了處理.終污染樹脂得到復(fù)蘇,系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)合格.實(shí)踐證明該處理方法切實(shí)有效,結(jié)合實(shí)踐分析研究了強(qiáng)堿陰樹脂被硅污染的機(jī)理,提出了復(fù)蘇方法和預(yù)防措施.