氫型變色樹脂的結構分析

變色數脂可以用來監測陽床或陰床出水，在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點，是在線監測儀表直觀和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡便、不污染水質的優點。

變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂，出廠型為氫型，通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時，即與樹脂攜帶的H+發生交換，樹脂層開始失效，失效層顏色明顯改變，指示水中有陽離子泄露。H+型時為墨綠色，Na+型時為玫瑰紅色，產品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩定性。

       變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前，將水中帶入的游離氨除去，并將所有的陽離子全部轉化為H+離子，避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現象發生。

   變色陽樹脂與H+電導儀聯合使用，用于監測凝汽器泄漏量是否超標，決定凝結水是否需要處理，監測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發電廠化學監督重要和為倚重的化學表計。

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。 

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。 

變色樹脂使用方法： 

購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂，必須經過以下方式處理才可以使用： 

（1）將樹脂放入容器中，以除鹽水清洗2～3遍，至水清澈；如果樹脂變干，則清洗前需要加入10%NaCl溶液浸泡2小時，以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。 

（2）將清洗干凈的樹脂裝入實際交換柱中，以不少于10倍樹脂體積的5%HCl再生液動態逆流再生（與交換柱運行水流方向相反），再生流速控制3m/h～5m/h，保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min； 

（3）再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱（沖洗流速10m/h～20m/h），沖洗時間不低于12h； 

（4）再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統進行氫電導率的測定。 

（5）失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理，再生步驟同(2)~(4)。 

變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂，應再生成氫型樹脂后儲存。 

氫型變色樹脂的結構分析
                 

　　離子交換樹脂的結構是由于骨架和活性基團兩部分組成。骨架又稱為母體，是形成離子交換樹脂的結構主體。它是以一種線型結構的高分子有機化合物為主，加上一定數量的交聯劑，通過橫鍵架橋作用構成空間網狀結構。活性基團由固定離子和活動離子組成。本文介紹了離子交換樹脂的結構分析。

離子交換樹脂

　　固定離子固定在樹脂骨架上，活動離子則依靠靜電引力與固定離子結合在一起，兩者電性相反電荷相等，處于電性中和狀態。活動離子遇水離解并能在一定范Χ內自由移動，可與其周Χ水中的其他同性離子進行交換反應，又稱為可交換離子。

離子交換樹脂

　　能與溶液中陽離子交換的樹脂叫做陽離子交換樹脂；能與溶液中陰離子交換的樹脂叫做陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂的活性基團是具有酸性的基團，按其酸性強度，可分為強酸性和弱酸性兩種。而陰離子交換樹脂的活性基團呈堿性，按其堿性強弱，可分為強堿性和弱堿性兩種。

離子交換樹脂

　　樹脂顆粒的大小與形狀對其機械性能和操作條件有重要影響，通常采用球狀樹脂。根據其粒徑大小分為大粒徑(0.6～1.2ram)，中粒徑(0.3～0.6ram)和小粒徑(0.02mm)。相關衡量離子交換樹脂的指標介紹。