随着社会发展,各项经济指标迅速攀升,人民生活水平不断提高。然而盲目追求发展速度,甚至以环境为代价换取GDP增长,造成一系列问题。PM2.5、金属污染物、SOx、NOx及各种挥发性有机物对大气造成严重危害,空气质量问题日益突出,严重影响到了人民生活。等离子体技术具有能量密度高、设备简单、布置方便副产物易回收等优势,利用等离子体脱除氮氧化物得到许多学者的研究,但是该技术的能量消耗过大,严重制约其工业发展。本课题通过搭建的实验平台,对等离子体协同催化剂的脱硝特性进行了一系列实验研究,主要工作内容如下：(1)针对目前催化剂的使用现状,配置了Cu系和Fe系催化剂,并对催化剂的脱硫脱硝活性进行了实验,掌握了催化剂性能随反应温度和活性物种负载量的变化规律,研究表明Cu系催化剂中CuO负载量为10%时脱硫效率最佳,负载量为8%时脱硝效率最佳；Fe系催化剂中Fe203负载量为10%时,脱硫效率和脱硝效率均为最佳。两种催化剂性能优良,在SO2参与反应时,能提高NO的脱除效率。(2)对等离子体单独脱硝反应进行了深入细致的研究,发现等离子体脱硝效率受温度影响不大,随放电功率的增加脱硝效率先上升后下降。在等离子体与催化剂同时作用时,研究了反应器布置方式、放电功率以及反应温度对脱硝效率的影响。发现在温度低于120℃时,采用外置式时脱硝效率较高,超过120℃时,内置式反应器脱硝效率较高,超过300℃两种布置方式差别不大。通过与等离子体单独脱硝对比,发现等离子体与催化剂之间存在明显的协同效应,但效果不是线性叠加,而是相互促进。(3)为了实现等离子体联合催化剂脱硝技术在低温烟气侧的应用,本课题对催化剂中掺入Ce元素,以NH3、CH4、CO为还原剂,CuO/γ-Al2O3、CuO-CeO2/ γ-Al2O3,、Fe2O3/γ-Al2O3、Fe2O3-CeO2/γ-Al2O3为催化剂,在160℃以下的温度区间内,实验研究每种工况下,反应温度和放电功率对等离子体协同催化剂脱硝效率的影响,并对反应特性进行分析,确定最佳的脱硝实验条件。(4)针对目前等离子体脱硝技术能耗过高的问题,本课题提出了等离子体处理部分烟气的思路,先对一部分烟气放电,然后将放电处理的高能态烟气与普通烟气混合,以达到脱硝目的。实验探究了处理5%、15%、25%体积分数的烟气时,反应温度和放电功率对脱硝效率的影响,提高了低温时NO,的脱除效率,并使能耗达到工业要求。