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燃煤烟气中的SO2和NOx是大气污染物的主要来源,是目前大气污染治理的重点和难点。烟气催化还原同步脱硫脱硝,因其能够在同一个工艺过程中实现同时除去二氧化硫(SO2)和一氧化氮(NO),成为近年来研究的热点之一。该技术利用烟气中不完全燃烧产物CO作还原剂,同步催化还原SO2和NO为单质硫和N2,避免了二次污染,而且回收单质硫实现资源再利用。其中,催化剂的研制是该技术的关键。本文结合累托石特有的结构特征和理化性质,首次提出将交联累托石应用于烟气催化还原脱硫脱硝。以溶胶-凝胶法制备了改性钛交联累托石(TiO2-Rec)系列催化剂,从载体、活性物质及其负载量考察了其脱硫脱硝活性。结果表明,TiO2-Rec是良好的脱硫脱硝催化剂载体,而且经复合组分活性物质改性后脱硫活性明显改善。其中含La掺杂的催化剂具有良好的单独脱硫性能,600℃时SO2转化率均大于90%,La2O3-CuO/TiO2-Rec在450℃时SO2转化率大于99%,反应温度窗口宽,能在450~600℃保持稳定;Ce的掺杂具有较高的同步脱硫脱硝性能,600℃时CuO-CeO2/ TiO2-Rec的NO转化率98%,SO2转化率84.5%,生成完全氧化产物CO2选择性95%。SEM、XRD表征表明:交联改性修饰了催化剂结构,活化后物相有利于提高催化剂反应活性。并初步探讨了反应机理,为拓宽累托石应用领域提供理论基础。烟道气中存在的O2、水蒸汽等是引起催化剂中毒失活,导致催化还原脱硫脱硝技术无法推广的最主要的原因。因此,本章考察了La-M/γ-Al2O3(M=Fe, Co, Ni)系列催化剂,选用无O2/H2O条件下硫化活化及活化后脱硫活性实验中SO2转化率均大于90%的La-M/γ-Al2O3(M=Fe, Co)做抗氧气中毒性能研究。O2的存在会导致催化剂失活,在相同条件La-Co/γ-Al2O3抗O2中毒性能更强,遂以此进一步研究含氧条件下氧气体积百分含量和反应温度的影响,发现抗中毒性能由强到弱的顺序为:500℃, 1.0%O2﹥500℃, 0.5%O2﹥600℃, 0.5%O2。XRD图谱分析表明高温和高O2含量,会加速催化剂上活性成份硫化物与O2反应而导致催化剂失活。La-Co/γ-Al2O3上抗水蒸汽中毒实验则表明:在反应体系中注入不同量水都会引起催化剂活性降低,但不会完全失活,SO2转化率还能保持在70%,注入水越多,催化剂活性降低越严重。