高炉煤气是由钢铁生产过程中的炼铁高炉生产的重要资源,而高炉煤气中含有高浓度的羰基硫,它会导致环境污染、设备管道的腐蚀以及后续工业过程中催化剂的中毒。但是一般用于脱除无机硫的方法无法脱除化学性质稳定的羰基硫,目前精度较高且成本低廉应用最广的方法是用催化水解的方法来脱除。但是一般的羰基硫水解催化剂容易因为硫沉积导致孔道结构被堵塞破坏,活性位点被覆盖,使催化剂活性严重下降。基于以上背景,羰基硫水解催化剂需要有较大的孔径提高催化剂的传质能力,并且通过负载金属活性组分增加表面碱性位点以提高活性,所以我们研制了一系列负载高度分散的金属活性组分且孔道结构良好的介孔催化剂。本研究采用蒸发诱导自组装方法合成了负载不同金属的介孔氧化铝基催化剂和介孔碳基催化剂,并在微型固定床反应器上对制备的催化剂进行羰基硫水解性能测试,采用氮气吸附-脱附测试（BET）,透射电子显微镜（TEM）,X射线衍射（XRD）,X射线光电子能谱技术（XPS）,CO2程序升温脱附-质谱联用（CO2-TPD-MS）,红外光谱表征（FTIR）对反应前后的催化剂表面性质和内部结构进行了分析,进行了羰基硫催化水解活性和抗失活性能的研究。实验结果表明:通过蒸发诱导自组装方法合成的介孔氧化铝基催化剂的孔道结构规则有序,加入扩孔剂后可以进一步扩大平均孔径（从9 nm增加到13 nm）。相同条件下,具有较大平均孔径的氧化铝基催化剂的水解活性总是高于较小平均孔径的催化剂,因为孔道的开放结构能够提高催化剂传质能力,并增加反应物与活性位点的接触面积。在介孔氧化铝基催化剂上负载金属后,并不会改变其有序介孔结构,它能提高催化剂的平均孔径,且提高了碱性位点数量,使催化剂的抗失活能力进一步提高。相同条件下负载不同的金属的催化剂活性大小有以下规律:Ni-mAl2O3>Fe-mAl2O3>Cu-mAl2O3。通过CO2-TPD-MS,XPS,TEM表征发现有硫化物沉积在催化剂表面导致催化剂活性下降,并发现介孔氧化铝基水解催化剂有两个碱性中心,而主要活性中心是弱碱性中心。扩孔后的氧化铝催化剂能有效的保护弱碱性中心不被破坏覆盖。其中制得的催化剂Ni-mAl2O3-3有着最佳的催化性能,能保持95%以上的COS转化率不低于10个小时。同样通过蒸发诱导自组装方法合成了介孔碳基催化剂,发现其具有很高的比表面积（>400 m~2/g）并且具有高度有序的介孔孔道。在不负载任何金属情况下介孔碳基催化剂几乎没有活性,通过等体积浸渍法负载K2CO3后在催化剂表面形成大量弱碱性位点,使得水解活性大大提高。而负载不同过渡金属氧化物可以为催化剂表面增加不同种类的弱碱性位点,在同一反应条件下,负载不同金属氧化物的介孔碳基催化剂的COS转化速率的大小依次是mC-Ni-K>mC-Fe-K>mC-Cu-K>mC-K。通过对其表面基团的分析可以发现反应后-OH数量减少,说明催化活性中心被积硫所破坏,而催化剂上的C-O和C=O基团可能会导致硫化氢氧化成单质硫和硫酸盐,最终导致了催化剂的失活。本文成功合成了一系列负载不同金属的介孔氧化铝及介孔碳基水解催化剂,并对其进行了羰基硫催化水解的性能测试。在各种表征技术的帮助下,了解了水解反应的细节并揭示了催化剂硫中毒的机理。本文合成的有序介孔催化剂在羰基硫催化水解的实际工业应用中具有很大的应用潜力。