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选择性催化还原法(SCR)是目前应用最广泛的脱除NOx的方法之一。低温SCR可以解决工业应用的催化剂因SCR反应器放在除尘器之前受到的烟尘冲刷及杂质污染的问题,同时可以避免催化剂中毒以及简化现有的系统布置。大量研究显示Mn具有较好的低温活性。实验研究了以Ti02纳米管为载体的MnOx/TiNT催化剂的制备、表征及其相关性能,探讨了催化剂的低温SCR活性及其抗硫抗水性,同时研究了催化剂的低温脱硝反应动力学,为低温SCR催化剂的工业应用提供有价值的参考依据。首先采用水热法合成了Ti02纳米管,运用透射电子显微镜(TEM)、比表面积测试仪(BET)、X射线衍射(XRD)、热重差热(TG/DTA)、拉曼(Raman)光谱、傅立叶红外(FT-IR)等对纳米管的形貌、结构和性质进行表征。结果表明,水热法合成的纳米管为无定形的钛酸,呈无序、层状的中空管状结构,比表面积为369.89m2.g-1；400℃焙烧的纳米管(简记为TiNT)仍保持中空的管状结构,但晶型转变为锐钛矿型Ti02,比表面积略微降低为280.61m2·g-1；500℃焙烧的纳米管的管状结构逐渐被破坏,比表面积减小至205.34 m2·g-1；700℃焙烧的纳米管管状结构消失,甚至烧结为纳米棒颗粒,晶型转变为金红石相,比表面积也降到最低为128.09m2.g-1。其次,采用浸渍法以TiNT为载体制备了一系列不同Mn负载量的MnOx/TiNT催化剂。TEM、XRD、BET、光致发光光谱(PL)、电子顺磁共振谱(EPR)、X光电子能谱(XPS)等测试表明,催化剂为锐钛矿型Ti02结构,仍保持管状,比表面积因负载MnOx而略微降低；活性组分MnOx的分散性较好,未发现MnOx晶体的衍射峰,但当其负载量超过15%时,发现了较弱的Mn02衍射峰；MnOx/TiNT催化剂上氧空位的产生能够增加表面化学吸附氧的数量,这对催化剂的催化活性有促进作用。再者,在150℃、[NH3]/[NO](?)匕为1.2、O2浓度为3%、NO浓度为0.06%、空速GHSV为23613.8h-1,MnOx的负载量为5%、10%、15%时,MnOx/TiNT催化剂的NO转化率分别为95.3%、98.7%、98.2%,远高于MnOx/TiO2催化剂的活性。180℃反应气氛中单独通入H20后MnOx(5%)/TiNT催化剂活性下降至47.7%,主要是因为H20与反应物之间的竞争吸附造成的；切断H20,催化剂的活性恢复至初始水平；S02对催化剂的影响主要是由于生成了硫酸盐,H20存在时的抗硫性能优于其单独抗硫性能；切断H20和S02,催化剂的活性逐渐上升,但不能恢复至初始水平。最后,对MnOx/TiNT催化剂的脱硝反应动力学进行了研究,当O2浓度小于1%时,NH3和NO对应的反应级数分别为0和1.2579,02对应的反应级数为1.0134；当O2浓度大于1%时,其对NO转化率的影响可以忽略,此时02的反应级数为0。