氮氧化物是主要大气污染物之一，可引起酸雨、光化学烟雾等破坏生态环境并危及人类健康等一系列问题。各国对氮氧化物的排放均有严格控制，我国对氮氧化物的排放标准越来越高。其中，柴油车尾气已经成为城市排放氮氧化物的主要污染源之一。目前工业应用最广泛和最高效的尾气脱硝技术是以NH₃为还原剂的选择性催化还原SCR技术。目前，广泛使用的商业型SCR催化剂为以TiO₂为载体的V系催化剂，脱硝效率均达到80%以上，但是存在的缺点是催化剂活性温度窗口高、易于碱金属中毒。本文结合柴油机尾气SCR脱硝技术，对车用SCR脱硝技术以及未来的发展要求，进行如下工作内容：采用溶胶凝胶法通过SO₄^2-来改性钛基催化剂的TiO₂载体，并利用实验室的尾气模拟系统对改性过的一系列不同SO₄^2-含量的SO₄^2-/TiO₂载体进行了SCR活性测试，测试结果发现通过SO₄^2-改性的TiO₂载体中TiO₂和SO₄^2-的摩尔比为4:1时，并在温度窗口为300～450℃区间内具有显著的催化效果。利用上述制备好的SO₄^2-/TiO₂催化剂载体我们进行了如下进一步的研究：1采用浸渍法浸渍一系列过渡金属Mn、Cr、Fe、Cu、Ni，制备了一系列M-SO₄^2-/TiO₂催化剂，其中M代表负载的过渡金属活性组分的氧化物（Mn、Cr、Fe、Cu），并同样利用实验室的尾气模拟系统对上述催化剂样品进行了SCR活性测试。测试结果表明，Cr₂O3-SO₄^2-/TiO₂催化剂的SCR脱硝效率明显优于其他催化剂，当负载的活性组分Cr质量百分含量为10%时，催化剂在温度为150～450℃温度区间内的的SCR活性均达到80%以上。最后我们通过BET以及XRD测试对催化剂样品的理化性能进行了表征，分析了催化样品的理化性能，结果表明,催化剂中活性组分Cr是以Cr₂O₅的形态存在的，在SO₄^2-/TiO₂载体表面涂覆Cr10%wt之后，样品没有发生明显的烧结现象。2.由于传统的V2O₅-WO3/TiO₂催化剂的活性温度窗口比较窄，且遇碱金属易中毒等一系列缺点，本文通过在改性过的SO₄^2-/TiO₂载体上通过浸渍法负载活性组分V2O₅，通过SO₄^2-的引入取代了原有的助剂WO3，负载不同含量的活性组分V2O₅得到一系列催化剂，对着一系列催化剂进行不同反应条件对比测试，并进行碱金属K中毒实验。同样利用实验室的尾气模拟系统对上述催化剂进行SCR活性测试，所得到的结果表明：V2O₅-SO₄^2-/TiO₂催化剂的SCR脱硝效率在温度为250～450℃区间内均达到80%以上，且V2O₅-SO₄^2-/TiO₂催化剂的抗碱中毒能力优于传统的V2O₅-WO3/TiO₂催化剂。针对SCR系统中所需要的还原剂NH3我们进行了研究，在本文中设计用于尿素制备氨气的装置，通过对尿素生产氨气的反应机理的研究，我们设计出通过控制温度等因数来自动调节尿素生产氨气并用于机动车尾气处理系统中的尿素制氨装置。