氨法选择性催化还原(ammonia-selective catalytic reduction，NH3-SCR)技术是燃煤电厂应用最为成熟的脱硝技术，该技术受限于目前商用催化剂的高成本与钒生物毒性等问题，使得研制开发廉价高性能脱硝催化剂备受关注。本课题组最近提出了一种选择性酸预处理方法制备赤泥基SCR脱硝催化剂，可有效激活赤泥的催化脱硝活性，并应用到SCR烟气脱硝反应中。
　　通过制备工艺与添加助剂优化，颗粒状赤泥催化剂的开发研制取得优良成果。本研究以选择性酸预处理赤泥为原料并混合成型添加剂，通过挤出成型制备蜂窝状赤泥催化剂，考察了成型添加剂对蜂窝状赤泥催化剂成型及脱硝性能的影响规律，提出了适合赤泥催化剂的成型添加剂配方:羧甲基纤维素的质量百分比为3wt.％，中性硅溶胶的质量百分比为30wt.％+适量胶溶剂醋酸，100目无碱玻璃纤维的质量百分比为15wt.％，活性炭的质量百分比为1wt.％，油酸的质量百分比为5wt.％，此时蜂窝状赤泥催化剂的NOx转化率最高可达到91.2％。
　　羧甲基纤维素(CMC)在300℃左右会发生完全氧化生成H2O和CO2，中性硅溶胶中SiO2含量为10％-30％，同时SiO2也是赤泥的主要成分，它们基本不会对赤泥催化剂的脱硝性能产生影响。活性炭作为造孔剂可以提高蜂窝状赤泥催化剂的中低温SCR活性，结合XRD、N2等温吸附-脱附、H2-TPR、NH3-TPD、SEM、XPS等表征手段，探讨了活性炭对蜂窝状赤泥催化剂SCR性能提升的促进机理。结果表明:活性炭的引入可以增加赤泥催化剂的比表面积以及介孔和大孔含量，有利于反应分子的传质与扩散，并提高催化剂活性组分的分散度，使催化剂暴露更多的酸性位点和活性位点。同时活性炭可以促进Fe2O3的还原，Fe(Ⅱ)浓度和表面吸附氧含量增加，促进NOx的还原。
　　对蜂窝状赤泥催化剂进行改性研究。铈改性整体式蜂窝状赤泥催化剂在200℃-275℃之间的中低温SCR性能相比于未改性的蜂窝状赤泥催化剂显著提高。干燥及煅烧工艺、表面活性剂和浸渍涂覆次数对涂覆型蜂窝状赤泥催化剂的制备都有影响。赤泥蜂窝载体经过自然风干和恒温干燥相结合(室温下干燥48h和80℃恒温干燥6h处理)可以使催化剂胚体中的水分充分均匀的挥发，避免胚体表面出现形变或裂纹。进行两段式煅烧处理:300℃保持5h，然后550℃保持5h，从而使其中的杂质充分分解。采用20wt.％纳米铝溶胶为表面活性剂，涂覆次数为5次时，实验催化剂具有最佳的SCR性能，NOx转化率最高可达到93.71％。优选的涂覆型蜂窝状赤泥催化剂具有良好的抗中毒性能。当SO2、H2O同时存在时，两者表现出协同毒化效应，切断SO2供应时，实验催化剂的脱硝效率下降了3％，此时SO2的存在对涂覆型蜂窝状赤泥催化剂的SCR性能有一定的促进作用。