氮氧化物（缩写为NO_x）是含氧氮化物的统称,在空气中主要以NO及NO₂形式存在,对自然和人类自身极为有害,如光化学烟雾现象、酸雨等。自“十三五”以来,我国严格控制酸性气体排放量,对于行业污染源头进行整治。目前烟气中NO_x采用选择性催化还原（SCR）脱硝法进行排除,目前多采用高温催化剂,反应温度在350-500℃。而冶炼烟气的温度往往只有150℃-200℃,高温SCR催化剂使用时效果较差,所以开发适用于宽温范围的高活性SCR脱硝催化剂则成为了一项迫切的任务。Mn-TiO₂体系催化剂作为最为常见的低温SCR脱硝催化剂存在热稳定性较差,比表面积较小,在低温段催化剂与NH₃吸附较少等缺点。本文通过制备二氧化钛纳米管提高比表面积,同时采用复合载体提高催化剂热稳定性和吸附性。研究结论如下:1、通过水热法合成二氧化钛纳米管,在CTAB浓度为0.04M,超声功率为180W时,得到孔径及管长均一的管状催化剂,其长径比为8:1,比表面积为154m²/g,平均孔径为10.4nm,其负载Mn后在200℃脱硝率可达85%,高于普通TiO₂在相同温度下75%的脱硝活性。在Mn/Ti NT中加入Zr O₂后催化活性提高到90%,且在200℃-350℃范围内比较稳定,可能与比表面积增大,活性组分更加分散有关。2、通过机械研磨法制备物理混合的TiO₂+ZSM-5复合载体,通过浸渍法制备Mn/TiO_2-ZSM-5催化剂。混合载体的比表面积和孔径分布介于两种单一载体之间,晶型结构也没有发生明显变化,但其对NH₃的吸附得到明显提升其脱硝活性稳定在95%以上,并且在175℃-350℃具维持稳定活性。可能与大比表面的分子筛添加导致的活性组分更加分散有关。3、将一定比例Mn/TiO₂和Mn/ZSM-5催化剂进行混合获得混合催化剂,研究发现,12wt%Mn/ZSM-5+8wt%Mn/TiO₂比例的催化剂活性较好,与复合载体催化剂Mn/TiO₂+ZSM-5活性相似,表明TiO₂与ZSM-5分子筛之间存在竞争吸附。对混合催化剂中各组分性质进行研究,通过H₂-TPR以及XPS等表征发现,TiO₂组分中的活性组分多以Mn⁴⁺存在,Mn⁴⁺有利于反应具有更高的NO转化率。通过对复合载体NH₃-TPD以及NO-TPD表征发现,混合催化剂ZSM-5组分对于反应气体吸附性能更好,温度升高后,NO从物理吸附转化为化学吸附,其吸附量减少,反应机理从低温段遵循的L-H机理转化为E-R机理。