在线监测变色阳树脂的离子交换除硅原理与除硅技术
在线监测变色阳树脂的离子交换除硅原理与除硅技术
变色数脂可以用来监测阳床或阴床出水，在阳床或阴床临近失效时及时指示失效点，是在线监测仪表直观和有效的补充。具有稳定可靠、使用简便、不污染水质的优点。
变色阳树脂是一种带有指示剂的阳离子交换树脂，出厂型为氢型，通过变色阳树脂的水如果含有na+、k+、ca2+、mg2+、fe2+等各种阳离子时，即与树脂携带的h+发生交换，树脂层开始失效，失效层颜色明显改变，指示水中有阳离子泄露。h+型时为墨绿色，na+型时为玫瑰红色，产品色差十分明显。同时还具有良好的交换容量和物理稳定性。
变色阳树脂一般用在火电厂凝结水、除氧器、省煤器、主蒸汽等h+电导仪前，将水中带入的游离氨除去，并将所有的阳离子全部转化为h+离子，避免了ca2+、mg2+、na+泄漏进入凝结水而电导仪显示值反倒降低的现象发生。
变色阳树脂与h+电导仪联合使用，用于监测凝汽器泄漏量是否超标，决定凝结水是否需要处理，监测给水、蒸汽水质品质是否满足标准要求。是火力发电厂化学监督重要和为倚重的化学表计。
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。
变色树脂使用方法：
新购买的变色树脂是未处理的na型树脂，必须经过以下方式处理才可以使用：
（1）将新树脂放入容器中，以除盐水清洗2～3遍，至水清澈；如果树脂变干，则清洗前需要加入10nacl溶液浸泡2小时，以防止树脂因急剧膨胀而破裂。
（2）将清洗干净的树脂装入实际交换柱中，以不少于10倍树脂体积的5hcl再生液动态逆流再生（与交换柱运行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保证再生液与树脂接触时间不小于30min；
（3）再生液进完后以除盐水按交换柱运行水流方向大流量冲洗交换柱（冲洗流速10m/h～20m/h），冲洗时间不低于12h；
（4）再生完毕、清洗干净的氢交换柱可装入实际系统进行氢电导率的测定。
（5）失效的变色树脂氢型交换柱可直接进行再生处理，再生步骤同(2)~(4)。
变色树脂的储存:需要长期储存的树脂，应再生成氢型树脂后储存。
在线监测变色阳树脂的离子交换除硅原理与除硅技术硅(sio2)作为弱酸，在水中以与硅酸氢根(hsio3)离子平衡的形式存在。离子形态的硅可用强碱阴树脂在oh型循环操作中除去。既然两种形态的硅以平衡的形式存在，那么可将硅从溶液中几乎去除。当硅以离子状态存在，并与硅酸氢根形成平衡时，硅的化合物被称作活性硅。硅在水中也可以聚合物形式存在，通常称作胶体硅。这种长链的硅化合物实际上不具有带电荷的离子特性，因而不能通过离子交换工艺去除。
离子交换树脂
离子交换树脂的硅和锅炉给水
在高压锅炉中硅是一个难题。硅有足够的挥发性，这样高压锅炉会产生硅的蒸汽携带。当汽轮机的蒸汽压力降低时，硅会以玻璃态形式沉积在汽轮机的叶片上，从而降低汽机效率。两种形态的硅，包括胶体硅和活性硅，都能产生这种问题。因为胶体硅在高温高压下也会分解、挥发。
离子交换树脂
离子交换树脂的除硅技术
强碱阴树脂实际上能够有效去除所有活性硅，在很多应用中可以达到ppb级。相关的dowex™离子交换树脂的工程手册可以帮助你预测在一定的运行条件下活性硅的去除率。然而，胶体硅不能通过离子交换机理去除。离子交换树脂的确可以通过机械过滤去除一些胶体硅，但是树脂在这个过程中不是非常有效。膜处理实际上能够去除所有胶体硅。反渗透和超滤在这方面都有效果。反渗透的一个另外的优势是对活性硅也有显著的去除率(98+)。
离子交换树脂
后，澄清池的絮凝技术在去除胶体硅方面也非常有效。这项技术的大困难在于当地下水产生很高的径流时，会发生胶体硅的“尖峰”泄漏现象。如果没有检测到这种现象并采取措施时，硅就不能被严格地除掉。为有效去除胶体硅，要求在操作单元操作过程时要小心谨慎。
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变色阳树脂一般用在火电厂凝结水、除氧器、省煤器、主蒸汽等h+电导仪前，将水中带入的游离氨除去，并将所有的阳离子全部转化为h+离子，避免了ca2+、mg2+、na+泄漏进入凝结水而电导仪显示值反倒降低的现象发生。
变色阳树脂与h+电导仪联合使用，用于监测凝汽器泄漏量是否超标，决定凝结水是否需要处理，监测给水、蒸汽水质品质是否满足标准要求。是火力发电厂化学监督重要和为倚重的化学表计。
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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。
变色树脂使用方法：
新购买的变色树脂是未处理的na型树脂，必须经过以下方式处理才可以使用：
（1）将新树脂放入容器中，以除盐水清洗2～3遍，至水清澈；如果树脂变干，则清洗前需要加入10nacl溶液浸泡2小时，以防止树脂因急剧膨胀而破裂。
（2）将清洗干净的树脂装入实际交换柱中，以不少于10倍树脂体积的5hcl再生液动态逆流再生（与交换柱运行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保证再生液与树脂接触时间不小于30min；
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