氧化亚氮（N₂O）是排在二氧化碳、甲烷之后的第三大温室气体,且对大气臭氧层具有破坏作用。催化分解法是将N₂O在催化剂的作用下直接分解为N2和O₂,是一种消除N₂O经济有效的方法。低温高活性催化剂的研制是N₂O催化分解领域的主要研究方向。过渡金属氧化物催化分解N₂O的活性较高,尤其是Co基氧化物表现出良好的中低温活性,而且在Co₃0₄中加入碱土金属助剂可弱化催化剂表面Co-O键,加快表面氧的脱附,进而提高催化剂分解N₂O的活性和稳定性。本论文采用共沉淀法制备了一系列碱土金属Ca和Sr改性的Co₃0₄氧化物催化剂用于N₂O的催化分解。在实验评价、表征和分析的基础上考察了制备过程中沉淀剂、各碱土金属的添加量以及O₂、H20杂质气体对催化剂N₂O催化分解性能的影响。得到了以下结论：（1）以K₂CO₃、Na₂CO₃、NaOH、NaHCO₃作为沉淀剂,采用共沉淀法制备了Co₃0₄氧化物催化剂。其中以K₂CO₃为沉淀剂制备的Co₃0₄催化活性最高,这是由于该催化剂具有最大的比表面积和孔容及最佳的Co³⁺到Co²⁺的还原能力。（2）碱土金属Ca的添加能够明显提高Co₃0₄催化分解N₂O的活性。当Ca/Co摩尔比为1：2时,催化剂的活性最高,在400℃转化率达到100%。Ca的添加抑制了Co₃0₄催化剂晶粒的生长、降低了Co₃0₄催化剂颗粒的平均粒径尺寸,提高了催化剂的比表面积及孔容。同时Ca的添加提高了催化剂的氧化还原能力,而且CalCo2催化剂的表面氧含量比单一的Co₃0₄催化剂高,从而有利于N₂O的催化分解。稳态动力学结果表明,在CalCo2和Co₃0₄催化剂上N₂O催化分解反应为一级反应。CalCo2催化剂的活化能（Ea=17.84 kJ/mol）明显低于Co₃0₄催化剂的活化能（Ea=43.21 kJ/mol）。（3）碱土金属Sr改性的Co₃0₄催化剂表现出了良好的N₂O催化分解活性,其中当Sr/Co摩尔比为1：4时,催化剂的活性最高,SrlCo4催化剂的N₂O转化率在375℃时达90%以上。这是由于碱土金属Sr的加入降低了催化剂的平均颗粒尺寸及提高了催化剂的比表面积,同时促进了催化剂中Co³⁺到Co²⁺的还原过程,而且SrxCoy氧化物催化剂拥有更高的Oads/（Oads+ Olat）比值,有利于N₂O催化分解过程中O₂的脱附,进而提高了催化剂的N₂O催化分解活性。