近几十年,随着我国社会经济建设的快速发展,能源需求与消耗也在飞速增长。我国能源的特点是“富煤贫油少气”,煤炭长期处于我国能源结构中的主导地位,并且随着经济的发展,煤炭消耗量的增加,我国的大气污染呈现出日益严峻的趋势。对于燃煤过程中的常规污染物如氮氧化物（NOx）、二氧化硫（SO2）等的防治已经有了明确的治理政策和规章,是电厂必须管控的污染物。而对于燃煤过程中的挥发性有机污染物（VOCs）排放问题,目前尚无明确的法律法规限制。VOCs具有较强的刺激性和毒性,小剂量下也能对人体健康和生态环境造成显著的危害。在环保要求越来越严格趋势下,未来,燃煤过程中的挥发性有机污染物排放要求也势必会提上日程。同时,随着大气污染治理政策的日益完善,多污染物协同治理技术未来可能取代单一污染物串联治理的方式,日渐成为工业污染物排放控制的重要手段。本文通过对传统的钒钨钛型催化剂进行改性,旨在SCR脱硝区域内（温度范围260～420℃）实现NOx与VOCs的协同脱除。燃煤过程中的挥发性有机污染物排放具有数量庞大,种类繁多的特征,本研究选取具有代表性的苯和甲苯作为典型的VOCs研究对象,并自主搭建了一个实验平台用于模拟燃煤烟气脱硝区域。在多方位阐述催化剂改性与协同实验过程中,最终获得的较优改性催化剂可达到80%的NOx脱除率和90%的VOCs脱除率。（1）在传统钒钨钛型SCR催化剂的基础上,通过湿法浸渍的方式,研究制备了不同煅烧温度（300～600℃）,不同氧化铈负载量（0-17.5 wt.%）以及不同氧化钼负载量（3-7.5 wt.%）的钒钨钛型SCR催化剂。结果显示:10.75 wt.%氧化铈负载以及4.5 wt.%氧化钼负载的改性催化剂通过500℃煅烧温度,可以达到较优的协同脱除NO,苯和甲苯的效果。（2）在研究阶段（1）的基础上,选取最佳的煅烧温度和较优的铈负载改性SCR催化剂,分别引入过渡金属（Cr、Mn、Fe、Co、Ni或者Cu）对Ce O2-V2O5-WO3/Ti O2基SCR催化剂进行改性,用于协同脱除燃煤发电过程中的NOx和VOCs。通过自主搭建的实验系统,研究了改性催化剂中,影响NOx和VOCs协同脱除的关键因素。结果表明,加入过渡金属后,催化剂的协同脱效除率明显提高。通过对改性的催化剂进行XRD、SEM-EDS、TGA、XPS、NH3-TPD等表征分析和原位红外分析,探讨了过渡金属改性后催化剂性能明显改善的原因。通过原位红外分析发现,反应过程中生的反应中间产物有N=O基团和苯甲醛。在所有制备的催化剂中,Cu改性的Ce O2-V2O5-WO3/Ti O2催化剂对NO的去除率最高,在380℃时其可达到89.9%的NO去除率,在SCR温度窗口（260-420℃）时,NO去除率平均为87.6%。Cu或Fe改性的Ce-V-W/Ti型催化剂对VOCs的去除效果最佳。苯和甲苯的平均去除率分别可达到97.1%和92.7%。综合评价结果表明,Fe、Cu比其他四种过渡金属（Cr、Mn、Co、Ni）更适合用于V-W-Ce/Ti基SCR催化剂的改性。（3）在研究阶段（2）对铈-钼改性的SCR催化剂进行了过渡金属改性研究,在此基础上探究三金属复合改性的钒钨钛型SCR催化剂的协同脱除NOx和VOCs的性能。实验研究发现,添加了铈、钼以及过渡金属（Cr、Mn、Fe、Co、Ni或者Cu）复合改性后的钒钨钛型SCR催化剂的协同脱除NO与VOCs的性能反而不如单金属改性（研究阶段一）或者双金属改性后（研究阶段二）的催化剂。结果说明过量的金属负载不利于V2O5-WO3/Ti O2催化剂的性能发挥。（4）另外区别于浸渍法,采用溶胶-凝胶法制备了不同Ce负载量和不同焙烧温度下的Ce改性SCR催化剂,对比性地研究了该方法下铈改性SCR催化剂的协同脱除NO与VOCs的性能。采用氮气吸附和脱附、SEM-EDS、XRD、XPS和NH3-TPD等表征技术,研究了铈负载量和焙烧温度对催化剂表面性质、吸附性能、物理结构、价态和酸位的影响,进一步讨论了该方法下改性催化剂协同脱除效率的能力。此外通过软件模拟分析,初步研究了钒钨钛型SCR催化剂负载铈元素后的催化剂结构优化。Ceα-V-W/Ti-β催化剂（α=0、0.025、0.05、0.1摩尔比;β=400、500、600℃煅烧温度）中,Ce0.05-V-W/Ti-500具有最佳的物理结构和化学特性,其具有更大的孔结构、更大的比表面积、更高的组分分散性和更好的氧化还原能力。Ce0.05-V-W/Ti-500在380℃时对NO的去除率为92.5%,对苯的去除率为97.3%,对甲苯的去除率为99.4%。本研究为洁净煤燃烧领域开发高效协同脱除NO和VOCs的SCR催化剂提供了初步的研究基础。