随着经济的快速发展和能源开发消耗的加深,空气污染问题越来越严重。氮氧化物（NOx）是主要的大气污染物之一,其中NO和NO2是NOx的主要成分。NO排放到大气中时,会进一步氧化形成化学性质相对稳定的NO2,这是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因之一。同时,NOx还可以通过呼吸进入人体肺部深层,导致支气管炎或肺气肿等疾病,严重威胁人体健康。因此,去除排放尾气中的NOx具有重要意义。国内外对于去除NOx常采用氨气选择性催化还原技术（NH3-SCR）,而NH3-SCR技术的核心是催化剂。目前,工业上的主要使用的催化剂为V2O5-WO3/Ti O2,但是该催化剂存在诸多缺点,如操作温度窗口窄、钒有毒、高温范围内N2选择性低和抗碱金属中毒能力弱等,因此无钒基催化剂的研究成为该领域的热点。由于我国稀土资源丰富,因此稀土材料在NOx催化消除反应研究中受到广泛的关注。其中,二氧化铈（CeO2）凭借优异的氧化还原性能和储释氧性能被广泛的用于NH3-SCR催化剂,但是对于铈基催化剂的抗硫、抗碱金属中毒能力有待进一步提高。本文重点通过调控硫酸化CeO2/Al2O3催化剂中CeO2的粒径大小和催化剂表面酸位提高其催化性能,同时在确保其具有优异催化性能的情况下,尽量降低CeO2的用量,从而达到控制制备成本的目的。具体的研究内容如下:（1）采用纯水或醋酸溶液作为浸渍溶剂,制备了具有不同尺寸CeO2纳米粒子的硫酸化CeO2/Al2O3催化剂,并研究了CeO2纳米粒子粒径对硫酸化CeO2/Al2O3催化剂催化性能的影响。催化反应测试结果表明,用醋酸溶液作为浸渍溶剂的硫酸化CeO2/Al2O3催化剂（CeO2/Al2O3-HAc-S）比用纯水作为浸渍溶剂的硫酸化CeO2/Al2O3催化剂（CeO2/Al2O3-H2O-S）具有更好的催化活性和抗K+中毒能力。通过HRTEM、XRD、BET、XPS、H2-TPR和TPD等表征技术,可以得出优异的催化性能归因于CeO2/Al2O3-HAc-S催化剂中CeO2纳米颗粒的尺寸明显小于CeO2/Al2O3-H2O-S催化剂,导致CeO2/Al2O3-HAc-S催化剂能吸附更多的硫酸盐、具有更多的表面酸位点、表面活性氧物种和优异的氧化还原,从而提高了硫酸化CeO2/Al2O3催化剂的催化性能。（2）在上述研究的基础上,我们进一步研究了四种小分子有机酸作为溶剂时对硫酸化CeO2/Al2O3催化剂催化性能的影响。通过在浸渍液中添加柠檬酸、苹果酸、乳酸和酒石酸,采用湿浸渍法制备了CeO2/Al2O3催化剂,并且通过硫酸铵湿浸渍法对催化剂进行硫酸化处理。研究了有机酸对硫酸化CeO2/Al2O3催化剂催化性能和抗K+中毒性能的影响。催化反应测试结果表明,在浸渍液中添加有机酸改性后的硫酸化CeO2/Al2O3催化剂与未添加有机酸的相比,具有更好的催化活性和抗K+中毒能力,尤其是添加柠檬酸的硫酸化CeO2/Al2O3催化剂的催化性能最佳。通过一系列表征技术发现,柠檬酸改性可有效减小CeO2/Al2O3催化剂中CeO2的尺寸和增加比表面积,从而增强催化剂对硫酸盐的吸附能力、表面酸性、表面活性氧物种的吸附和氧化还原性能,这些因素都有利于提高硫酸化CeO2/Al2O3催化剂的脱硝性能和抗K+中毒性能。