仪表变色树脂的选择性与交换能力
snt-001bs变色树脂使用方法
这是一类带有指示剂功能的强酸性阳树脂,既能与水中的阳离子进行交换反应,又具有明显的变色特性。不仅有明显的变色特性(再生型和失效型分别为玫瑰红色和黄色或蓝色),交换能力也比普通树脂强。主要用于测定蒸汽和凝结水处理混床出水的阳离子电导率,常用于电厂汽轮机内冷水的监测,及电子仪表、食品医药工业等领域。
变色树脂用于测定蒸汽和凝结水处理混床出水的氢电导率时,树脂装于直径50mm的透明交换柱中,水中的阳离子被树脂交换转化成氢离子,大大提高了监测水中阳离子的灵敏度。同时,树脂失效时颜色发生了明显的变化,指示出交换柱的工作状态。
以利于现场的监测。
一、性能指标:snt-001bs
外观:墨绿色球状颗粒
粒度:(粒径0.45~1.25mm)≥95
交换容量:≥5.10mmol/gd
含水量: 50~60
湿真密度:1.07~1.29g/ml
湿视密度:0.79~0.87g/ml
二、操作条件 :
使用温度:100℃
小床层深度:300mm
运行流速: 1.0-3.0bv/小时(bv:树脂体积)
三、树脂失效后,可以倒出树脂进行收集,换新树脂继续运行。
多次收集多的树脂可以一起再生。
再生方法:
1、装填好树脂后,通过盐酸溶液浓度为3-5、体积为树脂体积的3-5倍进行再生、
2、再生流速按照0.5-2.0bv/小时。通酸时间为1个小时以上。
3、然后以2-5bv/小时流速用除盐水进行清洗。洗至ph中性为至备用。
4、一般使用量很少、再生时的酸及除盐水人工费,得不偿失。使用单位都是按照一次性的使用。
变色阳离子交换树脂
变色树脂使用范围:
监测和控制给水、凝结水和蒸汽的氢电导率,是保证水汽质量,控制火电厂水汽系统腐蚀结垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的浓度、取样流速经常变化,加上机组启停等原因,难以判断h型交换柱何时失效。h型交换柱失效初期,由于少量铵离子穿透,使氢电导率测量值偏低;当h型交换柱失效,大量铵离子透过,氢电导率测量值又偏高。因此,当交换柱失效后引起氢电导率变化时,难以及时判断是水质恶化还是交换柱失效。目前国外采取的解决办法是采用变色阳离子交换树脂,失效层与未失效层颜色不同,可以在h型交换柱失效前及时进行再生处理,可以及时发现水质恶化问题并及时采取解决措施。
仪表变色树脂的选择性与交换能力
离子交换树脂的选择性与规律性
由于离子交换树脂对于水中各种离子吸着(或吸附)的能力不相同,对于其中一些离子很容易被吸着,而对另一些离子却很难吸着。被树脂吸着的离子,在再生的时候,有的离子很容易被置换下来,而有的却很难被置换。离子交换树脂的上述这种性能称之为选择性。树脂的选择性在实际水处理运行中,将影响离子交换过程和树脂的再生过程。离子交换树脂的选择性有其一定的规律性,例如,水中离子载的电荷越大,就越易被离子交换树脂吸着。反之,如果离子的电荷越小,就越不容易被吸着,如二价的离子比一价的离子更易被吸着。但如果离子载有相同的电荷时,原子序数大的元素所形成的离子的水合半径小,就容易被离子交换树脂所吸着。在含盐量不太高的水溶液中,常见离子的选择性次序为:
离子交换树脂
1、对于强酸性阳离子交换树脂:fe3+>al3+>ca2+>mg2+>k+≈nh4+>na+>h+>li+。
2、对于强碱性阴离子交换树脂:so42->no3->cl->oh->f->hco3->hsio3-。
3、对于弱酸性阳离子树脂:h+>fe3+>al3+>ca2+>mg2+>k+>na+>li+。
4、对于弱碱性阴离子交换树脂:oh->so42->no3->po43->cl->hco3->hsio3-。但必须指出,选择性能还与离子交换树脂的活性基团有关。
离子交换树脂
失效树脂可以通过再生重新获得交换能力
为了说明上述问题,以na型树脂交换水中ca2+,制取软化水来加以说明。当把含有ca2+的水通入na型离子交换树脂时,na型树脂即吸着水中的ca2+,并把本身含有的na+释放出来:2rna+ca2+→r2ca+2na+交换反应的结果,除去了水中的ca2+。
当上述交换反应达到平衡时,根据质量作用定律,可得出:knaca=式中knaca—平衡常数;[r2ca]、rna]—分别表示反应达到平衡时,树脂中ca2+,na+的浓度,mol/l;[ca2+]、[na+]—分别表示反应达到平衡时,水中的ca2+,na+浓度,mol/l。当运行到出水中ca2+含量开始上升时,表示树脂失效了。
离子交换树脂
为了使树脂重新获得交换能力,就要用nacl对树脂进行再生:2nacl+r2ca→2rna+cacl2。此时,尽管knaca>1,不利于树脂的再生,但由于再生时,nacl的浓度很高,而ca2+的浓度又很小,就可以使再生反应进行下去。所以在化学水处理中,就是通过提高再生剂的浓度,反复利用离子交换平衡的移动,使失效的树脂重要获得交换能力。