CN101898159A - 一种混合树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种混合树脂，该混合树脂含有OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。本发明还提供了所述混合树脂的制备方法，该方法包括将OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂混合，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。采用根据本发明的混合树脂对发电机内冷水进行处理，一方面可以将发电机内冷水的pH值长时间保持为7.5以上，另一方面还不会对发电机内冷水的电导率产生不利影响，同时还不会腐蚀发电机的内部部件。
Description
技术领域
本发明涉及一种混合树脂及其制备方法。
背景技术
发电机在运转过程中由于能量消耗而将部分能量转变成为热能，使得转子、定子等部件的温度升高，进而导致绝缘绕组老化，出力下降，甚至烧毁电机。因此，有必要对发电机内的部件进行冷却。但是，由于发电机内冷水是在高压电场的环境下工作，因此，与普通冷却水相比，发电机内冷水除了要满足不腐蚀、不结垢的要求外，还应当具有良好的电气绝缘性能。然而，在发电机冷却水工作过程中不可避免会溶解空气中的氧、二氧化碳等，使得发电机内冷水的pH值逐渐降低，进而在发电机内部引发腐蚀。因此，通常要求发电机内冷水中的溶解氧为≤80μg/L，pH值为≥7.0，电导率为≤2.0μS/cm；从安全的角度出发，在实际运行过程中，电厂通常将发电机内冷水的pH值控制为≥7.5，电导率控制为≤1.5μS/cm。
为了降低发电机内冷水中溶解氧的量，将发电机内冷水的pH值控制为不低于7.5，进而防止发电机的内部部件腐蚀，发电厂通常使用水蒸气冷凝以后形成的凝结水作为发电机的内冷水。但是，由于凝结水是通过添加氨来调节pH值的，因此，在凝结水的pH值较高时(即，凝结水中的氨含量较高时)，一方面会导致内冷水的电导率超标；另一方面，由于发电机内部的定子线棒的材质通常为铜，而铜对氨非常敏感，因此极易引起铜的腐蚀。
综上，如何很好地将发电机内冷水的pH值控制为不低于7.5，又不会显著提高发电机内冷水的电导率，同时还不会对发电机内部部件产生腐蚀仍然是一个亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种混合树脂，该混合树脂不仅能够长期将发电机内冷水的pH值控制为7.5以上，而且不会对发电机内冷水的电导率产生不利影响，能够将发电机内冷水的电导率控制为不高于1.5μS/cm，同时还不会对发电机的内部部件产生腐蚀。
本发明提供了一种混合树脂，其中，该混合树脂含有OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。
本发明还提供了制备所述混合树脂的方法，其中，该方法包括将OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂混合，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。
本发明提供的混合树脂同时含有OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂。在发电机运转过程中，上述三种离子交换树脂可以分别与发电机内冷水中的离子发生如下反应：
nRH+An+＝RnA+nH+，
mRNa+Am+＝RmA+mNa+，
kR′OH+Bk-＝R′kB+kOH-。
上述离子交换反应的产物可以继续发生如下反应，最终生成水和氢氧化钠，从而防止发电机内冷水由于溶解氧、二氧化碳等而随发电机运行时间的延长pH值逐渐降低，
H++OH-＝H2O，
Na++OH-＝NaOH。
根据本发明的混合树脂的制备方法简便易行，可操作性强。
采用本发明提供的方法制备的根据本发明的混合树脂对发电机内冷水进行处理，一方面可以将发电机内冷水的pH值长时间保持为7.5以上，另一方面还不会对发电机内冷水的电导率产生不利影响，能够长期将发电机内冷水的电导率保持为1.5μS/cm以下，同时还不会腐蚀发电机的内部部件。
具体实施方式
本发明提供了一种混合树脂，其中，该混合树脂含有OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。
根据本发明的混合树脂，该混合树脂含有OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂，上述三种离子交换树脂协同作用，可以显著提高发电机内冷水的pH值。其中，所述OH型离子交换树脂可以与发电机内冷水中的阴离子发生离子交换反应，而Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂则可以分别与发电机内冷水中的阳离子发生离子交换反应，上述离子交换反应的产物之间进一步反应，从而在发电机内冷水中最终生成氢氧化钠，避免了发电机内冷水在工作过程中由于溶解氧、二氧化碳等而导致的pH值降低。
根据本发明的混合树脂，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自优选为凝胶型离子交换树脂。采用凝胶型离子交换树脂可以更好地与发电机内冷水中的无机离子进行离子交换，进而更好地将发电机内冷水的pH保持为7.5以上，并且不会对发电机内冷水的电导率产生不利影响，能够将发电机内冷水的电导率保持为不高于1.5μS/cm。本发明中，所述凝胶型离子交换树脂是指在干燥的情况下内部没有毛细孔，在吸水时润胀，在大分子链节间形成很微细的孔隙的离子交换树脂。
本发明对于所述凝胶型离子交换树脂的基体树脂没有特别限定。优选地，所述凝胶型离子交换树脂为苯乙烯系凝胶型离子交换树脂。例如，所述苯乙烯系凝胶型离子交换树脂的基体树脂可以为苯乙烯-二乙烯基苯共聚物，且该共聚物的交联度可以为4-8摩尔％。
根据本发明的混合树脂中的OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比可以在很大的范围变化。本发明的发明人在实验过程中发现，在所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.1-0.8∶0.08-0.75，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂时，不仅可以使发电机内冷水的pH值长期保持为7.5以上，而且不会对发电机内冷水的电导率产生不利影响，可以将电导率保持为0.5μS/cm以下。
更优选地，所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.4-0.75∶0.1-0.45。在所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比处于上述范围之内，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂时，可以将发电机内冷水的pH值长期保持为7.5以上，将发电机内冷水的电导率保持为0.3μS/cm以下。
进一步优选地，所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.65-0.75∶0.1-0.2。在所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比处于上述范围之内，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂时，可以将发电机内冷水的pH值长期保持在7.7-8.5的范围内，将发电机内冷水的电导率保持在0.1-0.3μS/cm之间。
最优选地，所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.65-0.7∶0.15-0.2。在所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比处于上述范围之内，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂时，可以将发电机内冷水的pH值长期保持为8.5以上，将发电机内冷水的电导率保持为0.27μS/cm左右。
本发明中，离子交换基团的数量是指离子交换树脂中能够进行离子交换的离子交换基团的数量，可以通过以下公式计算得到：
离子交换基团的数量(摩尔)＝离子交换树脂的工作交换容量×离子交换树脂的体积。
本发明中，所述工作交换容量是指根据DL/T772-2001规定的工作条件和测试方法测定的单位体积的离子交换树脂所含有的离子交换基团的摩尔数。
所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量没有特别限定。例如，所述OH型离子交换树脂的工作交换容量可以为450-600毫摩尔/升，所述Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量可以各自为950-1010毫摩尔/升。由于Na型离子交换树脂可以通过将H型离子交换树脂进行转型而获得，因此所述Na型离子交换树脂的工作交换容量可以与所述H型离子交换树脂相同。工作交换容量处于上述范围内的离子交换树脂可以商购得到，例如：所述OH型离子交换树脂可以由商购自陶氏化学的牌号为550A的凝胶型离子交换树脂获得；所述H型离子交换树脂和Na型离子交换树脂可以由商购自陶氏化学的型号为650C的凝胶型离子交换树脂获得。
本发明对所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的含量没有特别限定，可以根据混合树脂中OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂的离子交换基团的摩尔比以及上述三种离子交换树脂的工作交换容量进行适当的选择，在此不再赘述。
根据本发明的混合树脂，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的圆球率没有特别限定。从进一步提高离子交换树脂的机械强度的角度出发，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的圆球率各自优选为95％以上。本发明中，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的均一系数各自可以为1.05-1.60，优选为1.05-1.40。本发明中，所述圆球率是指树脂呈球状颗粒数占颗粒总数的百分率；所述均一系数是指能通过60％体积树脂的筛孔直径与能通过10％体积的树脂的筛孔直径之比。
本发明中，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的离子交换基团可以根据具体的使用条件进行适当地选择，没有特别限定。
具体地，所述OH型离子交换树脂的离子交换基团可以为季铵基团，优选为-N(CH3)3OH；所述Na型离子交换树脂的离子交换基团优选为-SO3Na；所述H型离子交换树脂的离子交换基团优选为-SO3H基团。
本发明还提供了一种制备所述混合树脂的方法，该方法包括将OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂混合，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。
根据本发明的制备所述混合树脂的方法，所述凝胶型离子交换树脂优选为凝胶型苯乙烯系离子交换树脂。
所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂之间的体积比没有特别限定。
优选地，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.1-0.8∶0.08-0.75。
更优选地，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.4-0.75∶0.1-0.45。
进一步优选地，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.65-0.75∶0.1-0.2。
最优选地，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.65-0.7∶0.15-0.2。
一般地，所述OH型离子交换树脂的工作交换容量可以为450-600毫摩尔/升，所述Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量各自可以为950-1010毫摩尔/升。
所述OH型离子交换树脂的离子交换基团可以为季铵基团，优选为-N(CH3)3OH；所述Na型离子交换树脂的离子交换基团优选为-SO3Na；所述H型离子交换树脂的离子交换基团优选为-SO3H基团。
根据本发明的混合树脂，所述OH型离子交换树脂、H型离子交换树脂和Na型离子交换树脂优选在使用前进行预处理，以除去离子交换树脂中含有的机械杂质以及残留的有机物，同时还可以活化离子交换树脂，将离子交换树脂的离子交换基团转型为需要的类型。本发明对于所述预处理的方法没有特别限定，采用本领域技术人员公知的方法(例如：本发明的实施例和对比例是参照GB/T5476-1996中规定的方法进行预处理的)进行即可，此处不再赘述。
根据本发明的混合树脂可以处理各种用于对发电机内部部件进行冷却的内冷水，例如：凝结水、除盐水。本发明中，所述凝结水是指水蒸汽在温度低于其相应压力下的饱和温度时放出汽化潜热而形成的液态水；所述除盐水是指经过去除悬浮物、胶体、无机阳离子和无机阴离子处理而得到的成品水。根据本发明的混合树脂特别适用于对凝结水进行处理。优选地，所述凝结水的初始pH值为7-8，初始电导率为1-3μS/cm。本发明中，所述初始pH值和初始电导率分别指进入发电机内冷水循环系统之前的内冷水的pH值和电导率。
以下结合实施例对本发明进行更详细的说明。
以下实施例和对比例采用商购自奥立龙的型号为868的pH计来测定pH值；采用商购自雷磁的型号为DDSJ-308A的电导率仪来测定电导率。
以下实施例和对比例采用购自国华台山发电有限公司的凝结水作为发电机内冷水，用作发电机内冷水的凝结水的初始pH值为7.5，初始电导率为1.5μS/cm。
以下实施例中使用的冲洗离子交换树脂的除盐水购自国华台山发电有限公司，pH值为6.8，电导率为小于0.2μS/cm。
以下实施例和对比例使用的OH型离子交换树脂分别由以下阴树脂获得，使用的H型离子交换树脂分别由以下阳树脂获得，使用的Na型离子交换树脂通过分别将由以下阳树脂获得的H型离子交换树脂转型而得到，上述阴树脂和阳树脂的型号和性能指标在下表1中示出，其中，工作交换容量是根据DL/T772-2001规定的条件和方法测定的。
表1
制备例1
采用以下方法对阳树脂A进行预处理：
将用除盐水冲洗干净的阳树脂A用为该阳树脂体积的两倍的浓度为5重量％的NaOH溶液浸泡8小时，然后用除盐水冲洗至水质透明澄清且无酚酞碱度；再用为阳树脂体积的两倍的浓度为5重量％的HCl溶液浸泡8小时后，用除盐水冲洗至水质透明澄清、滴加甲基橙指示剂呈黄色及电导率≤1.0μS/cm。
制备例2
该制备例用于将H型离子交换树脂转型为Na型离子交换树脂。
采用由制备例1获得的H型离子交换树脂，用为树脂体积的两倍的浓度为5重量％的NaOH溶液浸泡24小时，然后用除盐水冲洗至水质透明澄清、无酚酞碱度及电导率≤1.0μS/cm，从而将H型离子交换树脂转型为Na型离子交换树脂。
制备例3
采用以下方法对阴树脂B进行预处理：
将用除盐水冲洗干净的阴树脂B用为该阴树脂体积的两倍的浓度为5重量％的HCl溶液浸泡8小时，然后用除盐水冲洗至水质透明澄清、滴加甲基橙指示剂呈黄色；再用为阴树脂体积的两倍的浓度为5重量％的NaOH溶液浸泡8小时，然后用除盐水冲洗至水质透明澄清、无酚酞碱度及电导率≤1.0μS/cm。
制备对比例1
采用与制备例1相同的方法对阳树脂C进行预处理。
制备对比例2
采用与制备例2相同的方法将H型离子交换树脂转型为Na型离子交换树脂，不同的是，采用由制备对比例1获得的H型离子交换树脂。
制备对比例3
采用与制备例3相同的方法对阴树脂D进行预处理。
实施例1
本实施例用来说明本发明的混合树脂及其制备方法。
将制备例3得到的OH型离子交换树脂、制备例2得到的Na型离子交换树脂、制备例1得到的H型离子交换树脂按照体积比为2∶0.5∶0.5的比例混合均匀，得到根据本发明的混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.42∶0.42。
实施例2
本实施例用来说明本发明的混合树脂及其制备方法。
将制备例3得到的OH型离子交换树脂、制备例2得到的Na型离子交换树脂、制备例1得到的H型离子交换树脂按照体积比为2∶0.8∶0.2的比例混合均匀，得到根据本发明的混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.67∶0.17。
实施例3
本实施例用来说明本发明的混合树脂及其制备方法。
将制备例3得到的OH型离子交换树脂、制备例2得到的Na型离子交换树脂、制备例1得到的H型离子交换树脂按照体积比为2∶0.85∶0.15的比例混合均匀，得到混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.72∶0.13。
实施例4
本实施例用来说明本发明的混合树脂及其制备方法。
将制备例3得到的OH型离子交换树脂、制备例2得到的Na型离子交换树脂、制备例1得到的H型离子交换树脂按照体积比为2∶0.15∶0.85的比例混合均匀，得到混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.13∶0.72。
实施例5
本实施例用来说明本发明的混合树脂及其制备方法。
将制备例3得到的OH型离子交换树脂、制备例2得到的Na型离子交换树脂、制备例1得到的H型离子交换树脂按照体积比为2∶0.9∶0.1的比例混合均匀，得到混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.76∶0.084。
对比例1
将制备例3得到的OH型离子交换树脂、制备例2得到的Na型离子交换树脂按照体积比为2∶1混合均匀，得到混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团和Na型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.84。
对比例2
将制备对比例3得到的OH型离子交换树脂、制备对比例2得到的Na型离子交换树脂、制备对比例1得到的H型离子交换树脂按照体积比为2∶0.64∶0.16的比例混合均匀，得到根据本发明的混合树脂。该混合树脂中，OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.68∶0.17。
测试实施例1
将实施例1制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果一年后，离子交换器出水的pH为7.6，电导率为0.14μS/cm。
测试实施例2
将实施例2制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果一年后，离子交换器出水的pH为8.52，电导率为0.27μS/cm。
测试实施例3
将实施例3制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果一年后，离子交换器出水的pH为7.7-7.9，电导率为0.12μS/cm。
测试实施例4
将实施例4制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果4个月后，离子交换器出水的pH为7.5，电导率为0.13μS/cm，5个月后离子交换器出水的pH值降低至低于7.0。
测试实施例5
将实施例5制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果4个月后，离子交换器出水的pH在7.8-8.1之间波动，电导率为0.36μS/cm，5个月后离子交换器出水的电导率逐步增高至高于1.5μS/cm。
测试对比例1
将对比例1制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果3个月后，离子交换器出水的pH为8.5，电导率为1.4μS/cm，4个月后离子交换器出水的电导率持续升高至高于2.0μS/cm。
测试对比例2
将对比例2制备的混合树脂装填在定冷水离子交换器中，该定冷水离子交换器的高度为1.2米，内径为50毫米，混合树脂的装填量为120升，接着使除盐水以3m3/h的流速通过该混合树脂，直至离子交换器排出的除盐水的电导率低于0.8μS/cm。然后，将该定冷水离子交换器连入发电机内冷水循环回路中，使发电机内部排出的内冷水(pH值处于5.5-6.5的范围内，电导率处于1-3μS/cm的范围内)以3m3/h的流速通过该离子交换器内的混合树脂，从而对发电机内冷水进行处理，处理后的发电机内冷水循环进入发电机对发电机的内部部件进行冷却，如此将发电机内冷水循环使用并连续运行，每隔24小时，用pH计和电导率仪测定离子交换器排出的经过处理的内冷水的pH值和电导率，结果3个月后，离子交换器出水的pH为8.0，电导率为1.6μS/cm。
表2列出了测试实施例1-5以及测试对比例1和2所使用的混合树脂的组成以及测试结果。
表2
*：5个月后的测试数据；
**：4个月后的测试数据。
将测试实施例1-5与测试对比例1进行比较可以看出，如果混合树脂不含有H型离子交换树脂，而仅含有OH型离子交换树脂和Na型离子交换树脂，尽管可以显著提高发电机内冷水的pH值，但是不能将发电机内冷水的电导率长期保持为1.5μS/cm以下。
将测试实施例2和3与测试对比例2进行比较可以看出，在其它条件基本相同的条件下，OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂均采用凝胶型苯乙烯系离子交换树脂的混合树脂显示出更好的稳定发电机内冷水的pH值和电导率的性能，不仅能够长期将发电机内冷水的pH值保持为7.5以上，而且还可以长期将发电机内冷水的电导率保持为0.3μS/cm以下。然而，混合树脂中的OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂均为大孔型离子交换树脂时，不能长期将发电机内冷水的电导率保持为1.5μS/cm以下。
Claims (12)
1.一种混合树脂，其特征在于，该混合树脂含有OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。
2.根据权利要求1所述的混合树脂，其中，所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.1-0.8∶0.08-0.75。
3.根据权利要求2所述的混合树脂，其中，所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.4-0.75∶0.1-0.45。
4.根据权利要求3所述的混合树脂，其中，所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.65-0.75∶0.1-0.2。
5.根据权利要求1所述的混合树脂，其中，所述凝胶型离子交换树脂为苯乙烯系凝胶型离子交换树脂。
6.根据权利要求2-4中任意一项所述的混合树脂，其中，所述OH型离子交换树脂的工作交换容量为450-600毫摩尔/升，所述Na型离子交换树脂的工作交换容量和H型离子交换树脂的工作交换容量各自为950-1010毫摩尔/升。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的混合树脂，其中，所述OH型离子交换树脂的离子交换基团为-N(CH3)3OH，所述Na型离子交换树脂的离子交换基团为-SO3Na，所述H型离子交换树脂的离子交换基团为-SO3H基团。
8.一种制备权利要求1所述的混合树脂的方法，其特征在于，该方法包括将OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂混合，且所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂各自为凝胶型离子交换树脂。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.1-0.8∶0.08-0.75。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.4-0.75∶0.1-0.45。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的工作交换容量以及所述OH型离子交换树脂、Na型离子交换树脂和H型离子交换树脂的体积比使得所述OH型离子交换树脂中的离子交换基团、Na型离子交换树脂中的离子交换基团和H型离子交换树脂中的离子交换基团的摩尔比为1∶0.65-0.75∶0.1-0.2。
12.根据权利要求9-11中任意一项所述的方法，其中，所述OH型离子交换树脂的工作交换容量为450-600毫摩尔/升，所述Na型离子交换树脂的工作交换容量和H型离子交换树脂的工作交换容量各自为950-1010毫摩尔/升。
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