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含氰废气对人体和环境有极大的危害,课题组制备的优异性能的改性ZSM-5分子筛催化剂对其具有很好的净化效果,本课题以该催化剂为中心,研究了其工业化整体式蜂窝状成型的工艺,实现其工业化生产,并检验了生产的整体式蜂窝状催化活性及其质量性能,最后实现了其工业化开车。首先,在前人的研究基础上,提出将挤出压力与挤出时的胚料软硬程度相关联,得到挤出成整体式蜂窝状催化剂合适的硬度在12 MPa左右,并以此建立了的考察挤出成型胚料适宜度的衡量标准;考察了不同酸形成铝溶胶对成型的整体式蜂窝状催化剂的影响,发现硝酸优于醋酸、草酸、柠檬酸;单因素法考察了水、SB粉、田菁粉对整体式蜂窝状分子筛催化剂蜂窝状挤出成型的影响,发现水的含量在45%~55%之间较为合适,SB粉的增加有利于强度,但过高亦不利于挤出成型,SB粉含量为7.5%-14%之间,挤出成条状的压力在4-6.5MPa之间,成型压力在9-15MPa之间,较为合适;田菁粉的使用,有利于挤出成型的润滑;根据实际实验调整的方法,研究出了合适的挤出成型配方,即改性的ZSM-5分子筛催化剂的用量为30.4%、助挤剂田菁粉的用量在2.6%、SB粉的用量13%、硝酸用量在5%、水的用量为49%;采用整体式催化剂先阴干失重15%,再程序升温失重45%的方法,发现含水量为5%左右时煅烧可以避免开裂,解决了整体式催化剂干燥开裂问题;通过TG确立了煅烧升温速率及其煅烧温度。其次,在整体式催化剂活性及其质量检测中,XRD表明了成型以及600 ℃煅烧对分子筛催化剂的晶型结构不造成影响,BET表明了成型对该分子筛催化剂的孔结构与比表面积影响可以忽略;通过活性评价实验,发现在不同空速及氧含量条件下,生产的整体式催化剂均具有良好的活性,其中在反应温度为400℃时,对C3H3N、C3H6、CO的转化率接近100%,且提高温度催化剂仍然具有良好的性能;通过抗压性能实验,整体式催化剂横向平均抗压强度达0.4 Mpa,径向抗压测试高达6.98 Mpa;通过热震性实验,整体式催化剂达到11次以上。最后,实现了整体式催化剂在工业装置上的应用,考察了床层温度以及反应空速对整体式分子筛催化剂活性的影响,尾气处理量达10万立方米每小时,反应器入口尾气温度280 ℃、出口温度为570 ℃时,处理后尾气出口丙烯腈维持在9 mg/m3以下,转化率在95%以上,氢氰酸100%完全转化,NOx均小于40 mg/m3,满足国家规定的废气排放标准。