工业排放的尾气中包括固体颗粒物和有毒气体成分,这些污染物不仅破坏生态环境,而且还严重影响人体健康。滤袋除尘器是目前公认的在治理烟厂尾气方面最有效的技术设备之一,聚苯硫醚(PPS)滤料具有耐高温、耐酸碱、抗水解、高阻燃等优异性能,因而成为电厂燃煤锅炉和垃圾焚烧炉滤袋上的首选材料。脱硝功能复合滤料是指在滤料纤维表面负载脱硝催化剂,使其兼具除尘和脱硝的双重功能,而且还可节省工业尾气处理的成本和空间。然而,商用脱硝催化剂的温度窗口在300-400℃的高温区域,远高于聚苯硫醚滤料的使用温度(170℃左右)。另外,聚苯硫醚惰性的分子结构也使其表面很难固定住催化剂颗粒。因此,研究和开发低温高效的脱硝催化剂及其与滤料的复合技术成为本文的研究重点。锰氧化物(MnOx)催化剂具有很好的低温脱硝效果,将其负载在载体材料上,可以有效的分散活性点,增大比表面,从而增强其脱硝活性。碳纳米管(CNTs)具有独特的中空管状结构、较大的比表面积和长径比,一方面被广泛用作催化剂载体材料；另一方面又可与聚合物纤维形成很好的复合产品。因此,本文首先采用酸化碳纳米管为载体,通过高温煅烧法和低温液相法制备了一系列MnOx/CNTs脱硝催化剂。利用TG、XRD、H2-TPR和NH3-SCR等手段对催化剂的结构和性能进行了研究。结果发现,催化剂前驱体的煅烧条件直接影响锰氧化物在碳纳米管上的结晶结构,进而影响到MnOx/CNTs催化剂的脱硝活性。而采用低温液相法制备的MnO2/CNTs催化剂,具有高的氧化态和无定形的结构,当Mn/C摩尔比为6%时,脱硝率在140℃就已接近100%。将上述制得的6% MnO2/CNTs催化剂通过表面活性剂分散法、涂覆法和抽滤法负载到PPS滤料上。采用SEM、透气性能测试、结合强度测试及催化活性测试对复合滤料的性能进行了研究。结果发现,表面活性剂分散法制得的复合滤料的牢固性很强,但脱硝率较低,且催化剂负载量的增加受PPS滤料吸水性限制；涂覆法制备的复合滤料,脱硝率虽高,但其结合强度较弱；而用抽滤法制备的脱硝功能复合滤料的脱硝率最高,催化剂的结合强度也很高,但透气性却是最差。采用硝酸和多巴胺分别对PPS滤料表面进行了改性研究。SEM、FTIR、拉伸测试等结果表明,硝酸酸化处理对PPS滤料结构破坏较大,而经多巴胺改性的滤料不仅对滤料本身结构无影响,还在惰性的PPS滤料表面均匀地增加了一层聚多巴胺包覆物,为PPS滤料的二次功能化提供了平台。然后,利用聚多巴胺与Mn2+的络合作用,在多巴胺改性PPS滤料表面原位生成MnO2催化剂。脱硝活性测试结果表明,该脱硝功能复合滤料在180℃的脱硝率可达62%,并且该复合滤料的结合强度、透气性和催化稳定性均较好。利用原位聚合法制备了二氧化锰/聚吡咯包覆的脱硝功能聚苯硫醚滤料。研究发现,复合材料的表面被均匀地包覆了一层MnO2纳米棒,它们是在聚吡咯的原位聚合过程中同时生成并被插入PPy基体中的,PPy对MnO2催化剂起粘结和分散的作用；另外该复合滤料不仅低温脱硝性能很好,在180℃时,脱硝率高达80%,而且该复合滤料的结合强度、透气性能及催化稳定性能均非常优异。通过表面溶胶凝胶法对MnO2催化剂直接负载的脱硝功能复合滤料纤维表面进行TiO2包裹。研究发现,经TiO2凝胶膜包裹的脱硝功能复合滤料不仅脱硝活性增强,而且复合滤料的结合强度、透气性能及催化稳定性能都得到提高。NH3的瞬态响应实验发现,ZiO2可提供更多的酸性位点是复合滤料包裹TiO2凝胶膜后脱硝性能提高的一个主要原因。