ICS27.100 F20 NB 备案号：65976-2019 中华人民共和国能源行业标雅 NB/T25087-2018 核电厂水处理用离子交换树脂动力学 性能试验方法 Test methodsforthekineticbehaviorofion exchangeresins usedinnuclear powerplantwatertreatmentsystems 2018-11-21发布 2019-04-01实施 国家能源局 发布 NB/T25087—2018 目 次 静言 范围 1 规范性引用文件 2 术语和定义 3 4 原理 5 试验条件 6 试剂和材料 仪器设备 7.1 树脂反洗、分离和再生装置 7.2 MTC试验装置 7.3 分析仪器 样品制备 8.1 取样 8.2 反洗和分离 8.3 再生 8.4 树脂粒径测定 测定步骤 9 9.1 树脂的装柱 9.2 MTC值测定操作步媒 10 试验数据处理 11 试验报告 12 特殊情况 附录A（资料性附录） 核电厂水处理用离子交换树脂调和平均粒径测定方法 NB/T25087—2018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草， 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国电力企业联合会提出并归口。 本标准主要起草单位：中广核工程有限公司、苏州热工研究院有限公司、国核电力规划设计研究院， 本标准主要起草人：曹路、邓佳杰、高伟、徐秀萍、丁佳鹏、鲁俊东、李新民、朱志麟、张建、 李良浩。 本标准为首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 号，100761)， NB/T25087—2018 核电厂水处理用离子交换树脂动力学 性能试验方法 1范围 本标准规定了核电厂水处理系统用颗粒状离子交换树脂（以下简称“树脂）动力学性能的试验方法。 本标准适用于核电厂用树脂质量传递系数（MTC）的测定。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本文件的引用而成为本方法的条款，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版 本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 GB/T603化学试剂试验方法中所用制剂及制品制备 GB/T 5475 离子交换树脂取样方法 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 DL/T771 发电厂水处理用离子交换树脂选用导则 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 树脂质量传递系数 masstransfercoefficient(MTC)ofionexchangeresin 单位时间、单位体积离子交换树脂吸附的被交换离子的摩尔数与单位离子交换树脂比表面积及其表 面液膜两侧被交换离子浓度差的乘积成正比，其比例系数为传递系数，单位为m/s，用于评价离子交换 树脂在离子交换过程中表现出来的，与树脂内部结构及交换基团特性有关的交换快慢及难易程度的一个 动力学性能指标。 3.2 树脂的离子型ionictypeofionexchangeresin 离子交换树脂中存在的可交换离子的种类。各种离子型的相对含量，通常用树脂中存在的该离子型 的摩尔质量数与树脂全交换容量的百分比表示。 3.3 清洗水耗rinsewaterconsumption 清洗树脂所用水的体积与树脂体积之比，用树脂床层体积的倍数表示。 4原理 在实验室标准条件下，将一定量的待测阴树脂和阳树脂充分混合组成混合树丽层。先用高流速超纯 水淋洗混脂，测定出水中SO或Na*浓度：接着向淋洗液中注入NH，溶液淋洗30min，测定出水中SO 或Na浓度：再注入Na,SO，溶液淋洗30min，测定出水中SO或Na浓度：根据进、出水中SO或 Na浓度计算阴树脂或阳树脂的MTC。树脂动力学性能试验装置示意图见图1。 5试验条件 本试验应在室温为25℃C的条件下操作： 1 NB/T250872018 说明： 1—供水系统： 10——NH,落液注射泵； 2—混合树脂柱： 11——混合器： 3超纯水箱： 12—进水取样口； 4—超纯水泵： 13—试验交换柱： 5、15、16——电导率仅； 14—出水取样口： 6——流量计： 17——强般性阳离子交换柱： 7Na,SO,海液水箱 K1—试验交换桂进口阅： 8—-NH,溶液水箱： K2- 一试验交接柱出口阅。 9Na,SO,密液注射系： 图1 树脂动力学性能试验装置示意图 6试剂和材料 6.1超纯水，满足GB/T6682规定的一级试剂水 6.2NaSO,溶液，900mg/L。用称量瓶取约5g的GR级无水硫酸钠，置于恒温鼓风干燥箱中，在105℃ 下加热干燥2h，取出后置于干燥器内冷却至室温，用50mL烧杯称取无水瓷酸钠（0.9土0.1）g，精确到 0.1mg用超纯水溶解，完全转移至1000mL的容量瓶中，加超纯水至刻度，摇匀。 6.3NH，溶液，3000mg/L。用100mL烧杯量取50mL超纯水，置于天平上，用滴管加入GR级浓氨水 20.9g，精确至0.01g。混合后，完全转移至2000mL的容量瓶中，加超纯水至刻度，摇匀。 6.4NaOH溶液，2mol/L用天平秤取320g的GR级氢氧化钠，溶于3.5L超纯水中，稀释至4.0L 6.5 HCL溶液，1mol/L，用移液管移取200ml的GR级浓盐酸，溶于1.8L超纯水中，摇匀。 6.6 树脂，破碎率应小于10% 7 仪器设备 7.1 树脂反洗、分离和再生装置 7.1.1 树脂反洗、分离和再生装置示意图见图2。 2 NB/T250872018 7.1.2 2反洗和分离交换柱1套，50x600mm或e50×900mm，用于树脂反洗和分离，硼硅酸玻璃或石英 材质，带1号或2号微孔砂芯。 7.1.3阳树脂再生交换柱1套，e50×600mm，用于阳树脂再生，硼硅酸玻璃或石英材质，带1号或2号 微孔砂芯。 7.1.4阴树脂再生交换柱1套，50×600mm，采用夹层套管，用于阴树脂再生，硼硅酸玻璃或石英材质， 带1号或2号微孔砂芯。 7.1.5 5电导率仪1台，具备温度补偿功能，电导池常数为0.01cm- K3 区 说明： 1——反洗水选口 6——电导率仅： 2—超纯水进口； 7—出水口： 3—再生剂进口： K3——反洗进水阀： 4——反洗、分离或再生交换柱： K4—排水阀 5——反洗水出口； 图2 树脂反洗、分离和再生装置示意图 7.2 MTC试验装置 7.2.1 超纯水泵1台，流量为（1.0~2.0）L/min。 7.2.2 注射泵2台，流量为（0.5~3）mL/min， 7.2.3 试验交换柱1套，25×600mm（截而积记为A），硼硅酸玻璃或石美材质，带1号或2号微孔砂芯。 7.2.4 量筒、烧杯等， 7.3 分析仪器 7.3.1 硫酸根测定仪1台，可测低于0.1pμg/L的SO含量，可采用离子色谱仪。 7.3.2 钠分析仪1台，可测低于0.1μg/L的Na*含量，可采用离子色谱仪 7.3.3 电导率仅3台，具备混度补偿功能，电导泡常数为0.01cm-， 7.3.4 粒度测定仪1台，可测粒度范围为（0.01~3.00）mm 7.3.5 流量计1台，可计量流量为（0.5~2.0）L/min。 7.3.6 电子天平1台，最大称量为200g，分度值为0.1mg。 7.3.7 托盘天平1台，最大称量为500g，分度值为0.1g。