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變色陽離子交換樹脂的化學實作與使用

           SNT-001BS變色樹脂使用方法

這是一類帶有指示劑功能的強酸性陽樹脂，既能與水中的陽離子進行交換反應，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色），交換能力也比普通樹脂強。主要用于測定蒸汽和凝結水處理混床出水的陽離子電導率，常用于電廠汽輪機內冷水的監測，及電子儀表、食品醫藥工業等領域。

變色樹脂用于測定蒸汽和凝結水處理混床出水的氫電導率時，樹脂裝于直徑50mm的透明交換柱中，水中的陽離子被樹脂交換轉化成氫離子，大大提高了監測水中陽離子的靈敏度。同時，樹脂失效時顏色發生了明顯的變化，指示出交換柱的工作狀態。

以利于現場的監測。

一、性能指標：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

             運行流速：    1.0-3.0BV/小時(BV：樹脂體積）    

     三、樹脂失效后，可以倒出樹脂進行收集，換新樹脂繼續運行。

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，通過鹽酸溶液濃度為3-5、體積為樹脂體積的3-5倍進行再生、

2、再生流速按照0.5-2.0BV/小時。通酸時間為1個小時以上。

3、然后以2-5BV/小時流速用除鹽水進行清洗。洗至PH中性為至備用。

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

變色陽離子交換樹脂

變色樹脂使用范圍：

監測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率，是保證水汽質量，控制火電廠水汽系統腐蝕結垢的重要手段之一。

由于水汽中氨的濃度、取樣流速經常變化，加上機組啟停等原因，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，使氫電導率測量值偏低；當H型交換柱失效，大量銨離子透過，氫電導率測量值又偏高。因此，當交換柱失效后引起氫電導率變化時，難以及時判斷是水質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行再生處理，可以及時發現水質惡化問題并及時采取解決措施。

變色陽離子交換樹脂的化學實作與使用據研究分析，樹脂軟化水的能力跟樹脂的化學成分有關，如果想把水純化處理，就應該選取強酸型樹脂，這類樹脂可以去除水中鈣鎂離子。換句話說，酸度也會降到PH3。

軟化水樹脂

　　在實作方面，美國DOWEX樹脂陽離子交換樹脂以3L水加入300G食鹽再生處理后，具有軟水功能；以3L水加入0.5L鹽酸，則有降酸功能。陰離子交換樹脂分別以50G苛性堿與150G碳酸鈉再生，則有去除硝酸鹽，維持PH值在8.2-8.4間之功效。一般陰離子交換樹脂多用在海水缸。陰陽離子交換樹脂一起使用，則可去除水中陰陽離子，制造不含鹽類的純水。一般市售的陽離子交換樹脂為鈉型陽離子交換樹脂，其功能除軟水外，理論上也略帶降酸功效，只是不明顯而已。不過水質軟化主要是水中的鈣鎂離子移置，這是陽離子交換樹脂的作用，陰離子交換樹脂應該沒有此作用理論上，1L鈉型陽離子交換樹脂可處理6000L軟水，以3尺缸150L水量計，用RO過濾桶每周換水1/3=50L，約120周=兩年。但樹脂若是浸泡在水中，屬常態使用的話，就得視魚缸水質而定，很難抓出的標準值，畢竟每個於缸的環境不一，3-6個月再生一次吧。再生方法是每公升樹脂用10L純水加300G食鹽浸泡，浸泡過程每單位食鹽水約以15分鐘流經樹脂的緩慢速度，全程需時45分鐘左右。

軟化水樹脂

　　比方說，10L分三次，每次3.3L食鹽水浸泡1L樹脂，流速在15MIN內通過樹脂，再進行第二次與第三次3.3L食鹽水浸泡程序。處理完后的樹脂需用清水將食鹽水沖洗掉采用鈉型的陽離子樹脂會從PH7.4升到PH8.4。采用氫型的陽離子樹脂會從PH7.4降到PH5.5所以用鈉型的陽離子是會升高PH值的 放到水缸中即使打了CO2也只能降到PH7.3但是用氫型的陽離子則會降低PH值的放到水缸中 即使不打CO2也可維持在PH6.6。

軟化水樹脂

　　特別需要強調的是，如果是用在草缸中使用，不建議直接放在過濾器中，因為缸中的元素如鐵質等水草必須元素會被樹脂先交換掉才交換鈣鎂等造成硬水的元素所以應該先在養水缸中將自來水以氫型樹脂先制成PH值約在4.5的軟水后在加入黑水。