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氮氧化物(NOX)作为主要的大气污染物之一,严重危害人类的生活和健康。针对固定源烟气脱硝,操作温度低于250°C的低温氨选择性催化还原(NH3-SCR)技术近年来备受关注,传统商业催化剂因操作温度高(300~400°C)无法满足其工艺要求。因此,低温高效催化剂的研究和开发成为热点。锰基催化剂因其优良的低温脱硝活性近年来广受学者关注,但此类催化剂面临着低温活性不理想和抗水耐硫性能欠佳等问题,限制了其工业应用。本文采用添加剂辅助水热方法,制备得到锰钴复合氧化物催化剂,并通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、NH3程序升温脱附(NH3-TPD)和NO程序升温脱附(NO-TPD)等表征手段系统考察了催化剂的物化性能,并结合催化活性评价结果,对催化剂构效关系进行了研究。首先,本论文利用醋酸(HAc)辅助的水热过程,制备得到不同组成的锰钴复合氧化物催化剂,并探究了Co的掺杂对其结构和性能的影响。研究结果表明,Co的掺杂明显提升了催化剂的脱硝活性,其中Mn-Co-0.2-HAc催化剂表现出最优的低温SCR催化脱硝活性,其NOX转化率在100°C时达到87%,且在120~280°C的温度区间保持在90%以上。通过对其构效关系进行研究,发现随着Co掺杂量的提高,催化剂的比表面积、低温还原性能及对NH3和NO的吸附能力随之提高,上述因素的共同作用有助于提高催化剂的催化活性。本论文进一步探究了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助水热过程制备的锰钴复合氧化物催化剂的结构和性能,其中Mn-Co-0.2-PVP催化剂的低温SCR催化脱硝活性最优,其NOX转化率在100°C时为92%,并在100~280°C的温度区间保持在90%以上。表征结果进一步证明,Co掺杂量的提高有助于提高催化剂的还原位强度和表面Lewis酸性位数量,并增强了对NH3和NO的吸附能力,从而促进催化活性的提升。此外,相比于HAc辅助制备的催化剂,PVP辅助制备的催化剂表现出更高的低温SCR催化活性和更强的抗水耐硫性能。