鈉離子分析儀丨鈉表的常用位置及電極純化后的處理

返回列表 來源：發(fā)布日期： 2022.12.22

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當高純水或超高純水中鈉離子的濃度升高時，說明水中有對工藝不利的溶解雜質。在發(fā)電廠中，如果這些雜質沉積在葉輪葉片或鋼制爐熱交換器的表面上，可能會導致災難性事故。(鈉離子的檢出限比電導率更準確)。

鈉離子直接進入系統(tǒng)的途徑有兩種:一是樹脂故障時鈉的泄漏，二是冷凝器的泄漏。

鈉離子分析儀的常用位置

1.陽床鈉計和混床鈉計:離子交換樹脂一般用于去除典型給水處理中的無機雜質和化合物。使用陰離子樹脂除去陰離子雜質，如碳酸根離子；陽離子樹脂用于去除陽離子雜質，如鈉離子。
樹脂失效后，第一個漏出的陽離子是鈉離子。因此，監(jiān)測出水鈉離子濃度可以保證出水水質，減少再生劑(鹽酸)的用量，防止陽離子雜質對設備的腐蝕。鈉離子分析也可用于檢測陰離子樹脂再生過程中存在的/kloc-的情況(用氫氧化鈉進行再生)。(混床離子交換器故障監(jiān)控)
2.凝結水鈉計:由于大部分凝結水中含有鈉離子，通過連續(xù)測量凝結水泵出口水中的鈉離子濃度，可以在早期發(fā)現凝結水中鈉離子濃度的異常變化，防止嚴重泄漏事故的發(fā)生。(冷凝器泄漏監(jiān)控)
3.主蒸汽鈉表:監(jiān)測蒸汽中可溶性鈉鹽的污染(監(jiān)測汽輪機的還原平腐蝕)
與所有其他離子選擇性電極一樣，鈉離子電極通過離子濃度差引起的電位差來反映待測離子濃度。電位差是相對于參比電極來確定的，參比電極一般采用甘汞電極或氯化物電極。與pH電極一樣，鈉離子電極也是一種玻璃電極。pH電極玻殼表面的硅膠層對氫離子濃度的變化很敏感，而鈉離子電極的硅膠層對鈉離子的微小變化也很敏感。玻璃燈泡的化學溶液由一些特殊的化學物質組成，包括鈉離子。玻璃燈泡一般放在含有相同濃度的鈉離子的緩沖溶液中，在電極玻璃燈泡/的兩側。
電位差。電位差隨離子濃度的變化呈對數關系。這種關系可以用能斯特方程來描述。
氫離子干擾
鈉離子選擇電極本身也是一個pH電極，但是這個pH電極對堿性離子比較敏感。因此，鈉離子選擇性電極對氫離子也非常敏感，其對鈉離子的最低檢測限也取決于pH值。一般電極的選擇性系數為150或更低，這意味著電極對質子(氫離子，H*)的靈敏度是to 鈉離子(Na*)的150倍。當pH值為11.0時，選擇系數為150的電極測得的鈉離子偏差為0.035ppb，為此，在測定sub-ppb 鈉離子的濃度時，樣品的pH值越高越好。
為了保證測量的準確性和重現性，測量的pH條件必須一致，pH值應保持在11.0以上。為了達到這樣的pH值，需要使用一些堿性試劑。調節(jié)樣品pH值最有效的方法是注入二異丙胺(DIPA，二異丙胺可以一直調節(jié)樣品水的pH值，不會產生危險廢物)蒸汽，可以有效調節(jié)pH值，不會引入鈉離子干擾。(當nanoko的檢出限為0.1ppb時，樣品水的pH值必須> 10。)
解決電極鈍化問題
在正常的電廠水汽循環(huán)中，鈉離子的濃度長時間保持在很低的水平。鈉離子監(jiān)測儀長期接觸低鈉濃度水樣會降低電極的靈敏度(鈍化)，從而降低對鈉商濃度變化的響應能力。鈉離子電極是一種玻璃電極，在玻璃電極末端的玻璃泡表面有一層含有鈉離子的硅膠層。硅膠層中的鈉離子在與含有濃度小于0.5-1ppb的鈉離子的液體長期接觸后會逐漸從硅膠中漏出，硅膠中鈉離子的濃度會降低。反應能力下降的一個直接表現就是反應時間的延長。
電極靈敏度再生的傳統(tǒng)方法是蝕刻:通過將電極置于腐蝕性化學溶液中，可以去除硅膠層表面的部分低鈉硅膠，從而暴露出正常鈉離子濃度的硅膠層。但這種操作會使電極容易開裂，降低電極壽命。此外，蝕刻法使用的腐蝕性溶液含有有害的氟化物，這是危險的，必須妥善處理。
電極再生的另一種方法是周期性地將電極放入含有特殊化學物質的溶液中，溶液中的化學物質可以補充硅膠層中的鈉離子，使硅膠層對鈉離子變化的敏感性得以恢復，從而無需去除表面老化的硅膠層。