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SO2和NO过量排放会严重危害环境和人类健康。相比传统脱硫、脱硝串联工艺,短流程一体化同时脱硫脱硝技术广受关注。吸附法是净化中小型锅炉烟气中SO2和NO的有效技术途径之一,然而由于SO2和NO间存在竞争吸附,导致吸附剂对NO的吸附性能较差,迫切需要研发一种新型高效的同时脱硫脱硝吸附剂。核壳结构整合了两种材料的不同性能,具有很大的应用前景,因此本文采用核壳结构吸附剂来实现SO2和NO的高效协同脱除。首先,合成了 SAPO-34@Al2O3核壳结构吸附剂,利用SAPO-34的孔道阻碍SO2的进入和吸附,减弱了核结构上SO2对NO吸附的抑制作用,实现了SO2和NO的分层吸附。SAPO-34@Al2O3可以有效降低竞争吸附作用,并且对SO2和NOx具有较高的吸附性能,其对SO2和NOx穿透吸附容量分别比SiO2-MnOx核壳材料提高了130.7%和57.3%,相比于碱金属改性活性炭在50℃下的NO穿透吸附容量提高了21.2%-207.7%。为得到更高穿透吸附容量的核壳结构吸附剂,以改变核结构表面SO2分压为设计思路,合成了Al2O3@TiO2核壳结构吸附剂,核、壳摩尔比为1:1时,同时脱硫脱硝性能最佳,对SO2和NO的穿透吸附容量为0.386 mmol/g和0.188mmol/g,与SAPO-34@Al2O3 相比分别提高了65.7%和 56.7%。在吸附过程中利用NO对SO吸附的促进作用,使大部分SO2在穿过壳结构时被吸附,通过减小SO2在核结构表面的分压,减弱SO2对NO吸附的抑制作用。SO2对NO吸附的抑制作用主要可归因于SO2具有比NO更强的吸附能力,可以比NO更快的占据吸附位点并置换出一部分被吸附的NO;此外,NO和SO2间会经过复杂的反应产生络合物[SO3NO]和[SO3NO2]并分解放出SO3和NO,进而促进SO2的吸附。Al2O3@TiO核壳结构吸附剂具有良好再生性能,经过3次循环利用脱硫脱硝性能可恢复至80%以上。最后,探究了氧化性增强核壳结构表面改性对吸附性能的影响。采用稀土元素改性来提高Al2O3@TiO2的吸附性能,2.2%Ce元素改性后对SO2和NO的穿透吸附容量分别提高了30.1%和37.8%。超声辅助10%CTAB改性的吸附剂表现出最佳的吸附性能,一方面通过在吸附剂表面生成花瓣状褶皱,增加比表面积和吸附作用的时间,提高吸附性能;另一方面,通过控制工艺参数调节吸附剂孔道大小,调节SO2和NO穿透壳结构的阻力,进一步降低了SO2在核结构上的分压,提高了SO2、NO同时吸附的性能。