NO_x作为主要大气污染之一,对生态环境和生命体健康造成严重威胁。NH₃选择性催化还原技术因NO_x脱除效率高,N₂选择性高,活性温度窗口宽的优势,在工业固定源NO_x排放控制中被广泛应用。我国钢铁烧结烟气中SO₂、NO_x等污染物排放量较大,烧结烟气SO₂浓度常超过1000 mg/Nm³,导致传统SCR技术中的催化剂严重硫中毒。因此通常将脱硝单元设置在活性炭干法脱硫设施后,但此时烟气温度较低（150～250℃）,常规的SCR脱硝催化剂活性较低,难以满足NO_x高效净化要求。因此,亟需一种与该系统相匹配的高活性低温SCR催化剂。本文采用新颖制备方法调控Fe₂O₃-WO₃催化剂宽活性窗口,进一步通过MnO_x掺杂调控Fe₂O₃-WO₃催化剂低温NH₃-SCR活性。采用各种表征技术分析了催化剂的物化性质与NH₃-SCR活性之间的关系,并结合原位DRIFTS技术探究催化剂上反应物的吸附和反应行为。研究结果如下:首先,通过简便无溶剂一步法合成了Fe₂O₃-WO₃催化剂,用于NO的选择性催化还原。结果表明,Fe₂O₃-WO₃催化剂在225-500°C的宽温度范围内达到了近100%的NO_x去除效率和出色的N₂选择性。拉曼和XPS结果证明WO₃的引入改变了Fe₂O₃的电子环境,诱导Fe₃O₄(Fe²⁺)和表面活性氧物种的形成,对SCR反应有促进作用。原位DRIFTS分析表明Fe₂O₃-WO₃催化剂上的NO_x还原反应包含Eley-Rideal和Langmuir-Hinshelwood两种机理,但后者为主要途径。这是因为WO₃和Fe₂O₃之间的相互作用不仅增强了NH₃在催化剂上的吸附能力,还促进了NO_x吸附物种的形成,吸附态NO₂成为Fe₂O₃-WO₃催化剂上的主要物种,这为“快速SCR”反应提供了便利。随后,将MnO_x掺杂到Fe₂O₃-WO₃催化剂中进一步调变其低温活性。结果表明,MnO_x-Fe₂O₃-WO₃催化剂在175°C显示出90%以上的SCR活性,且在反应温度区间（50～250°C）内具有卓越的N₂选择性。XRD、Raman和XPS结果显示MnO_x促进催化剂中γ-Fe₂O₃结构形成和Mn WO₄晶相产生,导致铁和锰配位环境改变和更多表面吸附氧形成,从而促进了SCR反应。原位DRIFTS结果表明,MnO_x-Fe₂O₃-WO₃催化剂在低温NH₃-SCR反应中,主要遵循Eley-Rideal反应机理,即吸附的NH₃解离为-NH₃（a）/-NH₂（a）并与NO（g）反应生成中间物NH₂NO,再分解形成N₂和H₂O,同时抑制-NH₃物种发生过度氧化反应生成N₂O副产物。综上所述,本文制备了一种具有出色的宽活性温度窗口和N₂选择性的Fe₂O₃-WO₃催化剂,通过MnO_x掺杂进一步增强了Fe₂O₃-WO₃催化剂的低温活性和N₂选择性。通过系统的分析研究,初步认识影响该系列催化剂SCR活性的主要因素和反应的主要路径。但MnO_x-Fe₂O₃-WO₃催化剂在复杂的实际烟气中的稳定性有待进一步研究,以探讨其工业可适用性。