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氮氧化物（NOx）是人类生产活动中排放量较多的污染物，石油、煤炭等化石燃料燃烧和硝酸生产等工业活动都会产生大量的NOx，过量的NOx排放对生态环境造成了极大的压力。选择性催化还原（SCR）技术借助催化剂中的活性组分，通过向烟气中喷入NH3和氮氧化物进行催化还原反应生成对环境无害的N2和H2O，是目前技术较为成熟的氮氧化物脱除方案，在燃煤电厂得到了广泛的应用。SCR工艺流程围绕催化剂的技术指标进行设计，因此催化剂的发展水平决定了SCR体系NOx的脱除效率。
烧结烟气温度低、成分复杂，目前的商用SCR催化剂因为需要对烧结烟气进行加热才能达到催化剂的起活温度窗口，且容易中毒失活，很难在钢铁企业推广应用。以碳材料为载体，过渡族金属氧化物和稀土氧化物为活性组分开发新型低温、抗中毒性能突出、高脱硝效率的新型SCR脱硝催化剂已经成为目前的研究热点。其中Mn-Ce活性炭基（Mn-Ce/AC）催化剂因其优良的低温催化性能和环境友好的特性，有望成为应用在低温工业烟气脱硝的新型催化剂。有必要对烟气中碱金属、碱土金属、重金属等中毒组分对Mn-Ce/AC催化剂活性影响及其作用机理进行分析，为催化剂改良提供理论依据。
本文采用浸渍法，将钾盐、Ca(NO3)2、Pb(NO3)2三种烧结烟气中常见的金属盐类负载在新鲜Mn-Ce/AC催化剂上，以实验室模拟烧结烟气中典型组分，研究中毒组分对催化剂脱硝活性的影响。通过SEM、BET、XRD、XPS、NH3-TPD、FTIR等表征手段，探究了中毒组分对催化剂物理化学性质的影响。
钾盐对催化剂中毒作用最为明显，并使最佳反应温度向高温区转移。钾盐对NH3吸附量影响较小，但会降低催化剂在150℃以上的氨稳定性；钾盐还会使催化剂中的Mn4+和Ce4+向Mn2+和Ce3+转变，并使活性组分结晶化，减少催化剂表面酸性位和化学吸附氧数量，使催化反应速率降低。
Ca(NO3)2对催化剂活性影响低于钾盐。Ca(NO3)2对Mn-Ce/AC催化剂比表面积影响较小，会促进Ce4+向Ce3+转变，并形成结晶化产物。由于参与反应的Ce4+占比下降，体系内化学吸附氧总量下降，使催化剂活性下降。
Pb(NO3)2对催化剂脱硝过程的影响主要集中于低温区且作用明显。Pb(NO3)2会明显改变催化剂的表面形貌，使催化剂表面变得平滑，并在孔洞中沉积，形成对氨吸附效率较低的“无效比表面积”。Pb(NO3)3会使促进催化剂中的Mn4+和Mn3+向Mn2+转变，体系内酸性位减少，Ce获取的氧空穴数量减少，导致化学吸附氧含量降低，引起催化剂失活。
烧结烟气温度低、成分复杂，目前的商用SCR催化剂因为需要对烧结烟气进行加热才能达到催化剂的起活温度窗口，且容易中毒失活，很难在钢铁企业推广应用。以碳材料为载体，过渡族金属氧化物和稀土氧化物为活性组分开发新型低温、抗中毒性能突出、高脱硝效率的新型SCR脱硝催化剂已经成为目前的研究热点。其中Mn-Ce活性炭基（Mn-Ce/AC）催化剂因其优良的低温催化性能和环境友好的特性，有望成为应用在低温工业烟气脱硝的新型催化剂。有必要对烟气中碱金属、碱土金属、重金属等中毒组分对Mn-Ce/AC催化剂活性影响及其作用机理进行分析，为催化剂改良提供理论依据。
本文采用浸渍法，将钾盐、Ca(NO3)2、Pb(NO3)2三种烧结烟气中常见的金属盐类负载在新鲜Mn-Ce/AC催化剂上，以实验室模拟烧结烟气中典型组分，研究中毒组分对催化剂脱硝活性的影响。通过SEM、BET、XRD、XPS、NH3-TPD、FTIR等表征手段，探究了中毒组分对催化剂物理化学性质的影响。
钾盐对催化剂中毒作用最为明显，并使最佳反应温度向高温区转移。钾盐对NH3吸附量影响较小，但会降低催化剂在150℃以上的氨稳定性；钾盐还会使催化剂中的Mn4+和Ce4+向Mn2+和Ce3+转变，并使活性组分结晶化，减少催化剂表面酸性位和化学吸附氧数量，使催化反应速率降低。
Ca(NO3)2对催化剂活性影响低于钾盐。Ca(NO3)2对Mn-Ce/AC催化剂比表面积影响较小，会促进Ce4+向Ce3+转变，并形成结晶化产物。由于参与反应的Ce4+占比下降，体系内化学吸附氧总量下降，使催化剂活性下降。
Pb(NO3)2对催化剂脱硝过程的影响主要集中于低温区且作用明显。Pb(NO3)2会明显改变催化剂的表面形貌，使催化剂表面变得平滑，并在孔洞中沉积，形成对氨吸附效率较低的“无效比表面积”。Pb(NO3)3会使促进催化剂中的Mn4+和Mn3+向Mn2+转变，体系内酸性位减少，Ce获取的氧空穴数量减少，导致化学吸附氧含量降低，引起催化剂失活。