氫型變色陽(yáng)離子交換樹脂的反洗分層與再生

           SNT-001BS變色樹脂使用方法

這是一類帶有指示劑功能的強(qiáng)酸性陽(yáng)樹脂，既能與水中的陽(yáng)離子進(jìn)行交換反應(yīng)，又具有明顯的變色特性。不僅有明顯的變色特性（再生型和失效型分別為玫瑰紅色和黃色或藍(lán)色），交換能力也比普通樹脂強(qiáng)。主要用于測(cè)定蒸汽和凝結(jié)水處理混床出水的陽(yáng)離子電導(dǎo)率，常用于電廠汽輪機(jī)內(nèi)冷水的監(jiān)測(cè)，及電子儀表、食品醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域。

變色樹脂用于測(cè)定蒸汽和凝結(jié)水處理混床出水的氫電導(dǎo)率時(shí)，樹脂裝于直徑50mm的透明交換柱中，水中的陽(yáng)離子被樹脂交換轉(zhuǎn)化成氫離子，大大提高了監(jiān)測(cè)水中陽(yáng)離子的靈敏度。同時(shí)，樹脂失效時(shí)顏色發(fā)生了明顯的變化，指示出交換柱的工作狀態(tài)。

以利于現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)。

一、性能指標(biāo)：SNT-001BS

外觀：墨綠色球狀顆粒

             粒度：（粒徑0.45~1.25mm）≥95

             交換容量：≥5.10mmol/gd

             含水量：  50~60

             濕真密度：1.07~1.29g/ml

             濕視密度：0.79~0.87g/ml

二、操作條件 ：   

使用溫度：100℃

             小床層深度：300mm

             運(yùn)行流速：    1.0-3.0BV/小時(shí)(BV：樹脂體積）    

     三、樹脂失效后，可以倒出樹脂進(jìn)行收集，換新樹脂繼續(xù)運(yùn)行。

多次收集多的樹脂可以一起再生。

再生方法：

1、裝填好樹脂后，通過(guò)鹽酸溶液濃度為3-5、體積為樹脂體積的3-5倍進(jìn)行再生、

2、再生流速按照0.5-2.0BV/小時(shí)。通酸時(shí)間為1個(gè)小時(shí)以上。

3、然后以2-5BV/小時(shí)流速用除鹽水進(jìn)行清洗。洗至PH中性為至備用。

4、一般使用量很少、再生時(shí)的酸及除鹽水人工費(fèi)，得不償失。使用單位都是按照一次性的使用。

變色陽(yáng)離子交換樹脂

變色樹脂使用范圍：

監(jiān)測(cè)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(shí)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(cè)量值偏低；當(dāng)H型交換柱失效，大量銨離子透過(guò)，氫電導(dǎo)率測(cè)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(shí)，難以及時(shí)判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國(guó)外采取的解決辦法是采用變色陽(yáng)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(shí)進(jìn)行再生處理，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時(shí)采取解決措施。

氫型變色陽(yáng)離子交換樹脂的反洗分層與再生

　　1、 反洗分層

　　陰陽(yáng)樹脂的反洗分離程度主要是依賴于其密度差和粒徑大小。實(shí)際上，在交換柱中，每種樹脂反洗后的后位置主要是依賴于樹脂的沉降速度。換句話說(shuō)，反洗作用的結(jié)果使小密度的陰樹脂沉降在大密度的陽(yáng)樹脂上，小顆粒樹脂沉降在大顆粒樹脂之上。一般說(shuō)來(lái)，陽(yáng)、陰樹脂之間的密度差為20，隨著樹脂顆粒粒度的變化，很容易理解粒度小的陽(yáng)樹脂之所以與粒度大的陰樹脂的沉降速度交織在一起。因?yàn)閭鹘y(tǒng)樹脂在反洗后粒度小的陽(yáng)樹脂和粒度大的陰樹脂的交界面附近出現(xiàn)混層，其結(jié)果是沉降速率相同的陽(yáng)樹脂和陰樹脂將要出現(xiàn)交叉再生，即所謂的交叉污染，降低了水處理系統(tǒng)的運(yùn)行交換容量，交叉污染也將引起下一周期的硫酸根或鈉離子的泄露。

　　由于MONOSPHERE高強(qiáng)度均粒凝膠樹脂的平均粒度正負(fù)相差100微米(mm)的要占95以上，所以在反洗時(shí)能分離。粒度小的陽(yáng)樹脂和粒度大的陰樹脂的沉降速度有較大的差別。高強(qiáng)度陽(yáng)樹脂的粒度一般為650mm，陰樹脂一般為550mm。由于陰樹脂的粒度比陽(yáng)樹脂小，所以MONOSPHERE高強(qiáng)度凝膠陽(yáng)樹脂同時(shí)具有顆粒粒度差和密度差，從而保證得到的分層效果。很顯然，檢查傳統(tǒng)樹脂的分離效果是不容易的，通過(guò)設(shè)備上的視鏡看到的是一層兩種樹脂間的不明顯的色帶。而對(duì)于MONOSPHERE樹脂，視鏡中可清楚地看到在深色高強(qiáng)度離子交換樹脂之上有一條明顯的色差帶，色差本身就表明樹脂顆粒粒度的均勻性，并由此可以預(yù)見其分離效果良好。

樹脂

　　2、再生

　　再生，泄漏少。由于提高了樹脂顆粒的均勻性，因此樹脂的再生效率也相應(yīng)地提高了。樹脂再生時(shí)，顆粒大的要比顆粒小的慢得多，由于溶液中的離子在樹脂內(nèi)部存在一個(gè)遷移擴(kuò)散過(guò)程，在同樣的條件下，離子在大顆粒樹脂內(nèi)遷移擴(kuò)散達(dá)到再生層所需要的時(shí)間相應(yīng)要長(zhǎng)。也就是說(shuō)，在給定的再生劑量和接觸時(shí)間里，顆粒大的樹脂，其再生效率低。相反，樹脂顆粒均勻性越大，在相同的條件下，每粒樹脂中的大部分將被再生，即樹脂顆粒粒度的均勻性越高，在固定再生劑用量和接觸時(shí)間內(nèi)，樹脂的再生效率越高。而樹脂的再生效率越高，運(yùn)行中離子泄漏機(jī)會(huì)也就越小。針對(duì)MONOSPHERE高強(qiáng)度凝膠陽(yáng)樹脂和平均粒徑相同的傳統(tǒng)陽(yáng)樹脂進(jìn)行泄漏對(duì)比試驗(yàn)，分別測(cè)定出它們的泄漏情況，以兩種樹脂的漏鈉作評(píng)價(jià)，在運(yùn)行的全過(guò)程中，MONOSPHERE高強(qiáng)度凝膠樹脂之所以制備出高質(zhì)量的水，不能不歸結(jié)于這種樹脂具有很均勻的粒度。

樹脂

　　3、 清洗自耗水少和節(jié)約再生時(shí)間

　　MONOSPHERE高強(qiáng)度均粒凝膠樹脂比傳統(tǒng)樹脂容易清洗，具有清洗水量小，清洗時(shí)間短，再生效率高等特點(diǎn)。由于這種樹脂粒度均勻，所以有著較小且均勻的擴(kuò)散距離。在相同的再生和清洗情況下，這種樹脂比傳統(tǒng)樹脂更快地達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)。MONOSPHERE高強(qiáng)度凝膠樹脂清洗后較容易達(dá)到清洗終點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值。如果陽(yáng)、陰樹脂各自再生、清洗，節(jié)約用水將更為明顯。在混床系統(tǒng)中，使用粒度均勻的樹脂予淋洗的時(shí)間可減少到原來(lái)所需時(shí)間的三分之一。

樹脂

　　4、運(yùn)行動(dòng)力學(xué)速度較快，交換容量的利用大

　　因?yàn)镸ONOSPHERE高強(qiáng)度凝膠樹脂顆粒均勻，所以它們的交換動(dòng)力學(xué)性能比傳統(tǒng)樹脂要快得多。這就意味著在高流速運(yùn)行方面，這種樹脂對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)將產(chǎn)生很好的效果。動(dòng)力學(xué)性能表示離子之間的交換速度，其很大程度上取決于樹脂顆粒的粒度。由于粒度小的樹脂具有較短的擴(kuò)散路徑和較大的表面積，所以工作交換容量(也稱運(yùn)行容量)高，交換速度快。隨著運(yùn)行流速的增加，動(dòng)力學(xué)性能越顯重要，交換速度高的樹脂可以充分發(fā)揮本身的交換容量。

　　而大顆粒樹脂，由于擴(kuò)散受到影響，運(yùn)行容量也就肯定受到影響。事實(shí)上，大顆粒樹脂的交換容量總是較低，而粒度范圍很寬的樹脂裝入交換器后，很大一部分交換容量無(wú)法利用。比較三種樹脂在不同流速下的運(yùn)行容量，這些樹脂都具有相同的物理化學(xué)性能。盡管傳統(tǒng)樹脂的平均粒徑相似于MONOSPHERE樹脂粒徑，但由于樹脂的動(dòng)力學(xué)性能不同，所以對(duì)樹脂的交換容量有顯著的影響。平均粒徑小的MONOSPHERE高強(qiáng)度凝膠樹脂運(yùn)行容量高，反映出較快的動(dòng)力學(xué)性能，而平均粒徑較大的樹脂運(yùn)行容量次之，粒度范圍寬的傳統(tǒng)樹脂運(yùn)行容量低。