以烃为还原剂,在贫燃发动机和柴油机自然排气温度（300-400℃）附近,如何高选择性地还原消除其中的NO_x是世界瞩目的研究课题。本课题以C₂H₂为还原剂,研究在富氧条件下选择催化还原NO_x（C₂H₂-SCR）的有效催化剂,以期为贫燃发动机和柴油机尾气中NO_x的实用消除提供依据。本文从提高NO_x的选择性催化还原（SCR）的低温活性出发,研究了富氧条件下以C₂H₂为还原剂在多种金属离子(Mⁿ⁺)交换的镁碱沸石（FER）上的NO_x选择催化还原反应。发现当HFER分子筛的质子部分被Na,Ba,Mg等金属离子交换后对C₂H₂-SCR反应的催化活性高于HFER本身。首次提出在FER上引入适量碱金属及碱土金属有利于C₂H₂选择催化还原NO_x。研究发现少量Na（交换度为11.8%）在FER分子筛中有利于促进目标反应,而大量Na存在于该分子筛中则抑制了NO_x的选择催化还原消除,从而研究提出了Na⁺在C₂H₂-SCR反应中的作用因含量不同而不同的相应机制。结合NO_x-TPD,FTIR表征手段,提出活性含N物种（NO⁺,双齿硝酸根和桥式硝酸根）在催化剂表面的生成是C₂H₂-SCR的关键步骤。少量Na的加入促进了分子筛上活性硝酸根（双齿硝酸根和桥式硝酸根）的吸附。过量Na在分子筛上不能进一步促进活性硝酸根生成,而是有利于生成惰性NaNO₃。此外,由于大量的质子被Na取代,NO氧化为NO₂这一反应步骤被显著抑制,从而明显降低了活性含N物种（NO⁺,双齿硝酸根和桥式硝酸根）的生成速率。因此,大量Na在FER分子筛中反而不利于C₂H₂-SCR反应。此外,我们发现,NO⁺也是主要的活性含N物种,该物种主要生成于HFER分子筛上。大量Na的加入显著抑制了该含N物质的生成,这也是FER中大量Na不利于目的反应的原因之一。少量Na在FER分子筛中的加入不仅促进了目的反应,还明显抑制了C₂H₂的非选择性氧化,从而使C₂H₂-SCR在Na-H-FER（交换量为11.8%）分子筛上NO_x的最高消除转化率达到了91%。该结果比相同条件下的HFER分子筛上所得NO_x的消除转化率高出9%。