在节能减排政策的推动下,富氧条件下氮氧化物催化脱除研究工作正在兴起,其中氨选择性催化还原（NH₃-SCR）技术是研究热点之一。V₂O₅/WO₃-TiO₂体系NH₃-SCR催化剂具有高效的NOx催化转化率以及良好的抗硫中毒性能,但仍存在水热稳定性差以及高温下有可能的V₂O₅流失的问题。本文系统研究了V₂O₅-WO₃-TiO₂体系的催化活性以及抗水热老化能力,并采用CeO₂、ZrO₂组分进行改性研究,开发了具有宽温度窗口以及良好水热稳定性的SCR催化剂,为V₂O₅/WO₃-TiO₂体系NH₃-SCR催化剂的推广提供了基础数据。采用湿法浸渍法制备不同V₂O₅含量的V₂O₅/WO₃-TiO₂催化剂,同时考察了催化剂的水热老化性能。结果表明,在750℃、12h的水热老化处理后,V₂O₅含量为1wt%的样品表现出相对较高的活性。V₂O₅含量的增加促使TiO₂载体的烧结以及相变,并造成催化剂比表面积严重损失,致使样品水热老化后SCR活性显著下降。考察ZrO₂对1%V₂O₅/WO₃-TiO₂催化剂性能的影响,并通过XRD、XPS、SEM、DRIFT等手段进行催化剂表征。结果表明,ZrO₂提高了催化剂结构的稳定性,主要是由于表面ZrO₂晶粒以及ZrxTi1-xO₂固溶体的形成,抑制了TiO₂晶粒的增长。ZrO₂负载量为10wt%的老化样品在150℃-550℃范围内具有最高的NO转化率以及N2选择性。另一方面,ZrO₂对于新鲜样品的低温活性存在抑制作用,这与ZrO₂对催化剂表面Br?nsted酸以及V=O活性位的抑制有关。研究了不同CeO₂含量对1%V₂O₅-10%ZrO₂/WO₃-TiO₂催化剂性能的影响,并通过XRD、XPS、H2-TPD以及DRIFT等手段进行催化剂表征。结果表明,CeO₂改性提高了催化剂的低温NH₃-SCR活性,这主要是由于表面Ce3+的存在,以及CeO₂改性样品更强的氧化还原性能,促进了表面NOx的吸附以及与吸附态NH₃的反应。然而,经水热老化后,表面活性CeO₂物种开始团聚,造成CeO₂改性老化样品的低温活性有所下降。另一方面,当CeO₂、ZrO₂负载量均为10wt%时,V₂O₅-CeO₂-ZrO₂/WO₃-TiO₂水热老化样品在NO₂/NO=1以及5%H2O的情况下,在200℃-550℃的温度范围内具有85%以上的NOx转化率,以及98%以上的N2选择性。利用热重分析技术建立了研究催化剂中V与W组分流失的实验方法,结果表明,V₂O₅负载量的增加以及空气中H2O及O₂的存在会加速表面物种的流失。