變色混床樹(shù)脂的再生工藝與交換容量

           SNT-001BS變色樹(shù)脂使用方法

這是一類帶有指示劑功能的強(qiáng)酸性陽(yáng)樹(shù)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(shù)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(shù)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(shù)脂裝于直徑50mm的透明交換柱中，水中的陽(yáng)離子被樹(shù)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(shù)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(shù)脂體積）    

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

多次收集多的樹(shù)脂可以一起再生。

再生方法：

1、裝填好樹(shù)脂后，通過(guò)鹽酸溶液濃度為3-5、體積為樹(shù)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(shù)脂

變色樹(shù)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(shù)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(wèn)題并及時(shí)采取解決措施。

變色混床樹(shù)脂的再生工藝與交換容量

　　一、離子交換樹(shù)脂的再生工藝

　　1、再生劑種類

　　(1)常用再生劑。離子交換樹(shù)脂的再生劑有鹽(NaCI)、酸(I-ICI，H2SO4)、堿(NaOH)等。藥劑的濃度與冰凍點(diǎn)關(guān)系。堿液也可采用固體氫氧化鈉，但需要蒸汽加熱溶解，操作麻煩。在化工企業(yè)中，有采用硝酸做陽(yáng)床再生劑的實(shí)例。為防止硝酸的強(qiáng)氧化性對(duì)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂造破壞，一般控制再生劑的濃度在2~2.5，再生劑的用量為理論量的2~3倍，陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的工作交換容量在800mol/m3左右。再生劑管路采用耐硝酸腐蝕不銹鋼材質(zhì)。橡膠在硝酸的強(qiáng)氧化性作用下易老化開(kāi)裂，失去防腐作用，為此陽(yáng)床內(nèi)壁涂刷抗硝酸涂料。

離子交換樹(shù)脂

　　(2)硫酸與鹽酸再生劑區(qū)別?？梢钥闯?，固定床采用再生酸消耗量較HCI再生低，但H2SO4再生操作較H。再生復(fù)雜并且由于再生時(shí)濃度控制得低，再生耗時(shí)較HCl再生長(zhǎng)，廢水排放量較HCI再生高。H2SO4再生陽(yáng)離子交換樹(shù)脂酸消耗成本比HCl再生稍高，但H2SO4再生產(chǎn)生的廢水，中和處理成本較HCl再生產(chǎn)生的廢水中和處理成本低得多，使脫鹽水裝置總生產(chǎn)成本降低，并且廢水中SO2-4離子比CI-離子易處理，對(duì)環(huán)保封泳有利。由于硫酸與鹽酸的再生流速、冬流量不同再生裝置設(shè)計(jì)也有區(qū)別，在選用離子交換器時(shí)要注明采用那種再生劑。

　　(3)H2SO4稀釋發(fā)熱量計(jì)算。采用硫酸再生時(shí)有時(shí)把濃硫酸先稀釋到一定濃度，此時(shí)要考慮濃硫酸稀釋時(shí)的發(fā)熱量隨溶液溫度升高。稀釋后限制溶液溫度不超過(guò)55℃。

離子交換樹(shù)脂

　　二、離子交換樹(shù)脂的交換容量

　　離子交換樹(shù)脂進(jìn)行離子交換反應(yīng)的性能，表現(xiàn)在它的“離子交換容量”，即每克干樹(shù)脂或每毫升濕樹(shù)脂所能交換的離子的毫克當(dāng)量數(shù)，meq/g(干)或meq/mL(濕)；當(dāng)離子為一價(jià)時(shí)，毫克當(dāng)量數(shù)即是毫克分子數(shù)(對(duì)二價(jià)或多價(jià)離子，前者為后者乘離子價(jià)數(shù))。它又有“總交換容量”、“工作交換容量”和“再生交換容量”等三種表示方式。

　　1、總交換容量，表示每單位數(shù)量(重量或體積)樹(shù)脂能進(jìn)行離子交換反應(yīng)的化學(xué)基團(tuán)的總量。

離子交換樹(shù)脂

　　2、工作交換容量，表示樹(shù)脂在某一定條件下的離子交換能力，它與樹(shù)脂種類和總交換容量，以及具體工作條件如溶液的組成、流速、溫度等因素有關(guān)。

　　3、再生交換容量，表示在一定的再生劑量條件下所取得的再生樹(shù)脂的交換容量，表明樹(shù)脂中原有化學(xué)基團(tuán)再生復(fù)原的程度。通常，再生交換容量為總交換容量的50～90(一般控制70～80)，而工作交換容量為再生交換容量的30～90，后一比率亦稱為樹(shù)脂的利用率。在實(shí)際使用中，離子交換樹(shù)脂的交換容量包括了吸附容量，但后者所占的比例因樹(shù)脂結(jié)構(gòu)不同而異?，F(xiàn)仍未能分別進(jìn)行計(jì)算，在具體設(shè)計(jì)中，需憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，并在實(shí)際運(yùn)行時(shí)復(fù)核之。