在众多的氧化物类NH₃-SCR催化剂体系中,Mn基氧化物催化剂因具有极高的低温（≤473 K）脱硝性能而备受关注.其主要原因可能是Mn物种具有丰富的可变价态,作为活性组分的MnO_x能够提供自由电子.大量研究发现,由于不同金属元素间协同作用的存在,复合金属氧化物的催化脱硝活性普遍优于单金属氧化物类催化剂.为了抑制MnO_x在锻烧过程中的烧结,提高MnO_x的催化活性,一系列过渡金属氧化物,如Fe,Cu,Ni和Cr等的氧化物,被用来作为改性剂加入到MnO_x催化剂中.近年来,很多研究者将稀土元素作为改性剂加入到MnO_x催化剂中,并发现稀土金属氧化物的添加可以改善催化剂的活性、选择性、热稳定性及抗毒性能,是良好的添加助剂,其中对Ce的关注度颇高.而储氧性能是CeO₂最重要的性质,CeO₂对氧气的存储和释放可以通过Ce⁴⁺和Ce³⁺两种价态之间的变化实现.文献研究表明,将CeO₂加入到锰氧化物材料中,能够提高锰氧化物在程序升温脱附过程中氧的脱附量,并且在低温条件下能够为锰氧化物提供氧,从而对锰氧化物的氧化态产生影响.此外,我国拥有丰厚的稀土Ce资源储备,使得锰铈复合氧化物在吸附脱除NO_x方面得到广泛应用.催化剂作为选择性催化还原（SCR）工艺的核心,现阶段的研究重点主要集中于新型低温高活性催化剂的研究,如活性组分、载体组分、焙烧温度、焙烧时间及焙烧升温程序等,这表明焙烧过程对于催化剂性能的重要性.然而,在催化脱硝领域,对焙烧气氛的研究极少,但借鉴其他领域对焙烧气氛的研究,确有研究者证实焙烧气氛对材料的颗粒大小、缺陷浓度、价态及物相组成等有着显著的影响,进而影响材料的活性.我们课题组曾研究了焙烧气氛对MnO_x/TiO₂脱硝性能的影响,并发现惰性气氛中焙烧的催化剂表现出最佳活性,然而对于催化剂催化性能增强的原因并未深入探究.在前期研究基础上,以MnO_x和CeOx为活性组分,采用浸渍法制备得到Ce-Mn/TiO₂催化剂,通过X射线衍射（XRD）、氢气程序升温还原（H₂-TPR）、热重（TG）、扫描电子显微镜（SEM）、氨气程序升温脱附（NH₃-TPD）和X射线光电子能谱（XPS）等表征手段系统地研究了MnO_x和CeOx担载于TiO₂表面制成的催化剂在不同气氛（N₂,空气和O2）中焙烧后的催化性能和物相结构.XRD,TG和H₂-TPR测试结果表明,在N₂气氛中焙烧有利于催化剂氧化度与结晶度的降低,催化剂中主要存在两种主要活性成分:大量的Mn2O3和少量的Mn3O4.SEM图揭示了在N₂气氛下焙烧能够有效抑制晶粒长大,促进颗粒分散.NH₃-TPD结果表明,N₂气氛下焙烧的催化剂拥有更多的表面酸性位点,从而有利于反应气在催化剂表面的吸附和活化.结合XPS分析结果与脱硝活性测试结果,较低价态的MnO_x以及较高的表面活性氧浓度（Oα）更有利于NH₃-SCR反应的进行.不同焙烧气氛下0.20Ce-Mn/TiO₂催化剂（Ce:Ti摩尔比为0.20）上NO转化率顺序如下:N₂（94%）>空气（85.6%）>O2（75.6%）.以上结果清晰地表明N₂焙烧气氛显著提升了催化剂的脱硝活性.