我国工业的迅猛发展伴随着工业挥发性有机废气（VOCs）的排放量不断增加。空气中过量的有机气体对环境和人体有诸多危害,开发一种节能高效的有机废气处理技术对环境保护和国民健康有着重要意义。目前众多的有机废气净化技术中,催化燃烧法具有工艺流程简单、净化彻底等特点,受到广泛应用和关注。催化剂的催化活性以及经济性是催化燃烧技术能否应用于实际的关键因素,同时传统加热方式存在升温慢、床层受热不均匀的问题,这也制约了催化燃烧技术的进一步应用。MnO₂因其特殊的孔道结构以及廉价易得的特性受到广泛研究,但是纯商业MnO₂存在起燃温度高、活性较低的问题。针对这些问题,本文采用传统水热氧化还原法制备催化活性较高的α-MnO₂,通过向其中掺杂碱金属Mg,研究Mg掺杂对二氧化锰结构以及活性的影响,进一步采用微波加热的方式考察微波对MnO₂催化性能的影响。以广州市某汽车零配件企业废气处理项目为依托验证微波辅助MnO₂催化对废气的处理效果,主要内容如下:（1）Mg掺杂对MnO₂催化性能的影响。通过水热法合成Mg掺杂α-MnO₂,发现适量Mg掺杂能够促进反应过程中MnO₂的结晶成型,显著提高α-MnO₂的比表面积以及催化活性。掺杂量从0%提升至30%过程中,比表面积先增加后下降,样品10Mg/α-MnO₂比表面积最高,达到110.2m²/g,是0Mg/α-Mn O₂的2.28倍。在催化甲苯实验中,Mg掺杂α-MnO₂表现出更加优异的催化活性,其中催化活性最高的10Mg/α-MnO₂相比0Mg/α-Mn O₂的T₁₀₀降低50℃,同时10Mg/α-MnO₂的热稳定性能更好。（2）微波对MnO₂催化活性的影响。相比于传统电阻管式炉加热,微波具有加热快、能耗低的特点,微波具有其非热效应,能够有效降低二氧化锰甲苯的起燃温度和完全转化温度。相比电阻炉加热,微波加热下0Mg/α-Mn O₂T₁₀和T₁₀₀分别降低21℃、20℃,10Mg/α-Mn O₂的T₁₀和T₁₀₀分别降低32℃、18℃。同时微波加热时催化剂的热稳定性要明显优于电阻炉加热。（3）以广州市某汽车零配件生产企业废气处理项目为依托,验证微波辅助二氧化锰催化技术是否能有效处理工业排放有机废气。确定并分析了该公司的废气处理方案,对废气处理设备进行设计选型。经实际工程运行表明,微波辅助二氧化锰催化法能够实现对有机废气的有效降解,稳定运行后能保持对甲苯和二甲苯90%以上的去除率,非甲烷总烃的去除率也能达到90%以上,排放浓度远低于广东省地方标准。设备日均运行维护费用约为338元,用户满意度较高。表明微波辅助二氧化锰催化技术是一种经济有效的催化处理技术,具备较高的推广应用价值。