過渡金屬型錳基低溫NH3-SCR脫硝催化劑研究綜述

馮 晴，曾賢君，張利杰，李 賀，孟廣瑩，孫彥民

（1.中海油天津化工研究設計院有限公司，天津300131；2.天津市煉化催化技術工程中心）

為了滿足工業日益增長的能源需求，不可再生的化石燃料仍然是工業生產、 發電廠和機動車輛的主要能源。然而大量化石燃料的燃燒所排放的尾氣中，主要的污染產物為氮氧化物（NO、NO2和N2O 及其衍生物），并因此導致酸雨、光化學煙霧、臭氧消耗和水資源富營養化等一系列問題［1-2］，減少氮氧化物的排放對環境保護至關重要。目前高效去除氮氧化合物的方法，是利用催化材料對氮氧化合物進行催化還原轉化為氮氣。其中，NH3選擇性催化還原NOx（NH3-SCR）的反應，以其較高的NOx去除率而得到了廣泛的應用［3］。通常情況下，工業煙氣的排放溫度低于300 ℃，因此要求NH3-SCR 催化劑須在低溫下（100～300 ℃）保持良好的催化活性。目前已經商業化的NH3-SCR 催化劑V2O5-WO3（MoO3）/TiO2是 一種典型的中溫NH3-SCR 催化劑［4］。但該類催化劑存在著工作溫度窗口窄且溫度高（350～400 ℃）、氮氣選擇率低等不足。因此，更多的研究人員將研發方向集中在開發低溫高活、性能穩定、成本低、環境友好的NH3-SCR 催化劑。

目前，根據低溫脫硝催化劑的活性組分來分主要有貴金屬催化劑、過渡金屬催化劑兩大類。貴金屬催化劑主要以Pt、Pd、Rh 等［5］貴金屬為活性組分，雖然具有較好的低溫脫硝活性，但N2選擇性較差，且易SO2中毒，再加之成本較高，該類催化劑未能在燃煤煙氣等固定源脫硝領域得到廣泛應用。相對而言，過渡金屬催化劑因選擇性好、轉化率高、抗硫抗水性較好［6］、成本低成為目前低溫NH3-SCR 脫硝技術中研究及應用最為廣泛的催化劑類型。

過渡金屬元素的價層電子軌道大多在d 層和ds層，因d 層電子更易于向NH3和O2轉移電子，在低溫下誘導促進NH3-SCR 反應的進行，因而表現出優良的氧化還原性能。除此以外，與貴金屬催化劑相比，過渡金屬元素兼具價格低和熱穩定性高的優勢，因此被研究者廣泛地應用到低溫NH3-SCR 反應中［7］。在早期的實驗中，研究了很多過渡金屬元素，如Fe、Cu、Mn、Cr、Co、Ni 等［8-9］，由于Mn 元素價態多變，氧化還原性能優良引起研究者廣泛關注。研究發現錳系催化劑在低溫段表現出良好的脫硝性能，但是極易被煙氣中的SO2影響導致失活，脫硝率急劇下降且失活過程大多不可逆，低溫下煙氣中的水蒸氣也會對NH3-SCR 催化劑的活性造成影響。因此，對Mn 基低溫脫硝催化劑進行改性，增強其低溫活性、 提高抗硫毒和水抑制能力的新型Mn 基催化劑是近些年研究的重點，主要體現在兩方面：一是引入一種或多種過渡金屬氧化物來修飾錳基催化劑，形成過渡金屬復合氧化物，通過元素間誘導協同作用來增強反應的活性位點［10-11］；二是合成復合載體材料，分散過渡金屬基氧化物，通過金屬-載體相互作用提高活性［12-13］。

本文系統地綜述了近幾年國內外低溫NH3-SCR 反應中過渡金屬Mn 基催化劑的研究進展，較為全面地總結了該系列催化劑Mn 元素及其他過渡金屬元素在不同組合結構中對催化劑性能的影響，分析了過渡金屬Mn 基催化劑在低溫NH3-SCR 反應中的脫硝活性機理及抗SO2、H2O 的性能機理。

1 二元過渡金屬Mn 基氧化物催化劑

由于Mn 的單一金屬氧化物的比表面積小、熱穩定性差，研究者們更多地將Mn 系低溫脫硝催化劑的性能提升放在多金屬組合的氧化物上。最常用的方法是通過摻雜其他金屬，比如Sn、Cr、Co、Fe、Cu、Ni、Ce 等［14-16］過渡金屬，改善Mn 單一金屬氧化物，使其具有良好的催化性能而被廣泛用于低溫NH3-SCR 反應。

Tang 等［17］采用氧化還原共沉淀法制備出的MnOx-SnO2復合氧化物具有較高的脫硝活性，可能是由于其含有高價態Mn4+或高價態Sn4+，實驗結果證實Mn 元素不同價態的脫硝活性由大到小順序為：MnO2、Mn5O8、Mn2O3、Mn3O4。經分析得知，在低溫NH3-SCR 反應中，L 酸位是其催化活性高的關鍵，MnOx-SnO2復合氧化物中Sn4+比Mn4+表現出更強的L 酸位，因而對NH3具有更強的吸附作用。當NH3吸附在Sn4+上，更易與MnOx中的晶格氧反應生成氨氧基中間產物，經過Eley-Rideal 途徑最終生成N2和H2O，因而極大提高了催化活性。Chen 等［18］研制出一種CrMn1.5O4尖晶石相的復合氧化物，使其在低溫120 ℃脫硝轉化率可達98%以上，顯著降低了NH3-SCR反應的還原溫度。在抗硫性實驗中，SO2通入后催化劑活性有所降低，但停止通SO2后脫硝活性迅速恢復，表現出優異的抗硫可逆性，主要是由于CrMn1.5O4尖晶石相形成了Cr-Mn 高氧化還原電位對，促進了Cr與Mn 之間的電子傳遞，從而加速了催化劑活性的恢復，對SO2導致的催化劑失活能有效再生。

Zhang 等［19］通過金屬和有機溶劑合成了立方狀空心MnxCo3-xO4納米顆粒催化劑，見圖1。在150～300 ℃的NH3-SCR 反應中，通過對比分析金屬比例相同的空心MnxCo3-xO4納米顆粒和實心納米顆粒，發現空心納米顆粒的脫硝活性為100%且呈現出更高的N2選擇性。在175 ℃時，同時通入H2O 和SO2，空心納米顆粒的性能均優于實心納米顆粒，且在抗硫性測試中，空心納米顆粒在停止通入SO2后，幾乎恢復到原來的脫硝活性。究其原因，空心MnxCo3-xO4納米顆粒具有較好的低溫脫硝活性和抗硫性能，歸因于催化劑的空心結構及有層次的多孔結構，為反應氣體的吸附和活化提供了更大的比表面積和更多的活性中心，同時，Co 和Mn 離子之間的協同作用能夠抑制催化劑表面硫酸鹽的形成。

圖1 利用Mn3［Co（CN）6］2·nH2O 納米前驅體合成中空結構的MnxCo3-xO4 納米顆粒［19］

Li 等［20］在Mn2O3中摻雜Fe2O3制備出尖晶石晶相的均勻六角微片結構催化劑。此種Fe2O3-Mn2O3催化劑表現出很好的脫硝活性，在200 ℃時NO 轉化率高達98%，H2O 對其影響為可逆抑制。此外，在抗硫性測試中，脫硝活性僅下降了10%，停止通入SO2氣體后NO 轉化率最終恢復到90%以上。分析發現，Mn 元素嵌入Fe2O3的六方晶格中，在內部結構中Mn和Fe 兩種離子之間形成協同作用，Mn 的摻雜不僅產生了更多的化學吸附氧，見圖2a，還能提高整個氧化還原循環中活性金屬離子的含量，從而增強脫硝的催化能力。此外，由圖2b 可看出，Fe2O3中摻雜微量Mn2O3形成的復合晶體結構，尺寸均勻、表面光滑，不利于硫酸鹽附著，也是增強其抗硫性的重要原因。Fang 等［21］利用浸漬法制備出尖晶石相的CuMn2O4催化劑，在180 ℃時脫硝活性接近100%，也是由于尖晶石內部Cu-Mn 離子之間強烈的協同作用，有利于內部電子轉移，從而增強脫硝催化活性。

圖2 NH3 與NO 在Mn（0.2）-FeOx 六方晶片上的反應機理（a）及Mn（0.2）-FeOx 六方晶片的SEM 圖（b）［20］

Han 等［22］采用溶劑熱法制備出獨特的NiMn2O4三殼空心球，由于其特殊的3 層殼結構，所制備的NiMn2O4催化劑表現出優越的低溫脫硝活性，在較寬的脫硝溫度100～225 ℃范圍內氮氧化合物去除率達到90%以上。分析其原因是由于三層空心殼結構使其具有極高的比表面積，從而提供了更多的Mn4+活性位點。在抗水性和耐硫性檢測中，水對NiMn2O4催化劑的活性影響較小且為可逆過程，但通入SO2后催化劑的活性下降較明顯，停氣后活性雖然會上升，但不能完全恢復至最初狀態。

Gao 等［23］采用檸檬酸法制備出微介孔尖晶石相CrMn2O4催化劑，在100～225 ℃脫硝轉化率接近100%，200 ℃的抗硫抗水實驗中，20 h 脫硝轉化率為72%±3%。CrMn2O4催化劑優異的脫硝活性得益于微介孔尖晶石結構產生了更大的比表面積，增加了Mn3+/Mn4+的活性位點，加快Cr5++2Mn3+?Cr3++2Mn4+之間的電子傳遞，進而提高脫硝活性。他們認為微介孔尖晶石相CrMn2O4催化劑具有耐硫性的原因，一方面是Cr3+對Mn 起到一定的保護作用，另一方面催化劑表面生成的-HSO3和SO42-向H…SO42-的轉變過程中，產生了新的B 酸性位點，引發NO2與NH4+快速反應生成NH4NO2，分解為N2和H2O，進而增強催化劑在SO2中的脫硝活性。

二元過渡金屬氧化物在增強脫硝催化活性方面，一是可以轉化為尖晶石結構，誘導加強過渡金屬離子與Mn 之間的協同作用，促進電子轉移，提高催化劑再生活性； 二是通過改變復合氧化物的結構形貌，增大比表面積，可以增加活性位點，進而提高脫硝轉化率。

2 多元過渡金屬Mn 基氧化物催化劑

在Mn 基兩種金屬氧化物的基礎上繼續改進，可以引入其他過渡金屬元素形成多元過渡金屬Mn基復合氧化物而加強各項性能。如表1 所示，通過引入多種過渡金屬進而產生更多的化學吸附氧，加強活性元素之間的電子傳遞，來提高脫硝活性和抗硫抗水性引發新的反應機理［24-31］。

表1 引入多種過渡金屬對催化劑脫硝活性和抗硫抗水性的影響

France 等［32］以混合金屬鹽溶液蒸干制備的Ce-Fe-MnOx復合氧化物，在NH3-SCR 反應中可形成穩定的化學吸附態的氮物種，從而抑制了硫酸鹽的形成，提高了抗硫性能。Liu 等［33］利用水熱法制備的Mn0.2Ce0.1Ti0.7Ox復 合 氧 化 物，在150 ～350 ℃的NH3-SCR 反應中，脫硝活性超過90%，N2的選擇性在此溫度范圍內達到100%，在通入H2O 和SO2之后，脫硝活性依然在90%以上，停止H2O 和SO2進氣后，脫硝活性基本完全恢復。這是由于Mn0.2Ce0.1Ti0.7Ox復合氧化物中含有高比例的Ce3+和Ti3+，在催化劑表面會產生更多的化學吸附氧，促進了氣相氧的吸附和活化，同時復合氧化物中的Mn4+有利于在催化劑上形成NH4+從而增強催化劑的脫硝活性。

Gao 等［34］以碳酸銨為沉淀劑，將Cu、Co、Cr、Ni、Fe、Sn、Mg 元 素 與Mn、Ce 元 素 進 行 共 沉 淀 制 備M1Mn4Ce5Ox（M=Cu、Co、Cr、Ni、Fe、Sn、Mg），在進料相同、摻雜不同金屬催化劑的脫硝實驗中，Co、Ni 摻雜的催化劑活性最高。分析發現，Co、Ni 摻雜的催化劑具有更高的比表面積、更多的化學吸附氧和活性中心而且活性位點中n（Ce4+）/n（Ce3+）更高，因此使其具有更高的脫硝性能；在抗硫性能上，經Co1Mn4Ce5Ox和Ni1Mn4Ce5Ox上吸收NOx，首先形成的是不受SO2影響的雙齒硝酸鹽，進而轉化為單齒硝酸鹽，產生新的B 酸位再生成NH4+，因此具有良好的抗硫性。

Fang 等［35］利用共沉淀法制備出Fe0.3Mn0.5Zr0.2Ox復合氧化物，在200～360 ℃時NO 脫除率能達到100%且保持80 h；在200 ℃通入SO2時，催化劑的脫硝活性為98%保持了24 h；當SO2增加一倍時，脫硝活性為95%保持了25 h，由此可見催化劑有非常強的抗SO2能力。據其分析，非晶態的MnO2和Fe2O3均起到表面活性位點的作用，而載體ZrO2和活性組分可通過Fe、Mn 和Zr 之間的協同作用加快電子轉移，Fe 與Mn 之間較強的相互作用促使部分電子更傾向于從Fe 向Mn 的轉移，產生的高氧化態的Mn更容易被還原。低溫時價態較低的Mn 很容易將電子轉移到吸收的O2上，這導致表面晶格氧（O）的儲存和遷移增加，Fe、Mn 和Zr 之間通過協同作用不僅提高了脫硝活性，而且使SO2不易在催化劑表面轉化成硫酸鹽沉積［36］。

Yao 等［37］采用一步共沉淀法合成CeO2-MnOx-Al2O3復合氧化物。結果顯示，在CeO2-MnOx混合氧化物中加入少量的Al 元素，有助于減小復合氧化物的晶粒尺寸增大其比表面積，繼而增加了作為活性中心的Ce3+和Mn4+的總數量。Lee 等［38］采用浸漬法制備出不同n（Ce）/n（Mn）的Ce/Mn-TiO2催化劑，Ce/Mn-TiO2催化劑與Mn-TiO2相比脫硝活性明顯提升，這是由于催化劑僅為Mn-TiO2兩種組分時，部分MnO2顆粒易進入到TiO2的孔道內，而無法發揮表面催化氧化的作用，不利于NH3-SCR 反應的進行；當摻雜適量CeO2之后，由于CeO2遮擋住了TiO2的孔道，導致MnO2無法進入孔道而均勻分散在TiO2的表面，增強了表面催化氧化活性；但CeO2的添加過量時，金屬氧化物之間發生強烈的相互作用，導致MnO2聚集結塊不能均勻分布在TiO2的表面，使其催化活性降低。

多元過渡金屬摻雜的復合氧化物，在增強脫硝活性方面，主要依據金屬離子之間的協同作用，加快不同元素之間電子的轉移，從而產生更多的金屬活性中心和表面晶格氧，加快NH3-SCR 反應的進行。此外，多金屬之間的強協同作用，還能有效抑制SO2在催化劑表面產生沉積硫酸鹽，增強其抗硫性能。

3 負載型多元過渡金屬Mn 基催化劑

對于依賴表面催化氧化的NH3-SCR 反應，催化劑的比表面積的大小決定了活性位點的多少，研究者為改善過渡金屬氧化物本身比表面積小的問題，引入了比表面積大的載體，合成負載型過渡金屬催化劑。由于活性組分在載體表面具有良好的分散性，以及活性組分與載體之間的協同作用，使得載體催化劑的性能優于未加載體的過渡金屬氧化物。因此，通過將過渡金屬氧化物分散在不同的載體材料上以增強脫硝性，獲得越來越高的關注度。目前，常見載體有Al2O3、TiO2、SiO2、分子篩和納米管材料等。

3.1 以Al2O3 為載體

Wang 等［39］配制金屬混合鹽溶液，通過噴霧干燥法制備MnO2-CeO2-Al2O3，由于噴霧干燥過程中水快速蒸發，球形顆粒分布著大量的塌陷孔隙，比表面積增大，活性元素分散均勻，反應活性增強，在150 ℃下脫硝轉化率為97.4%，氮氣的選擇性為94.5%。Smirniotis 等［40］研究了包含Al2O3在內的不同載體負載過渡金屬催化劑，在低溫NH3-SCR 反應中Mn/銳鈦 礦TiO2活 性＞Mn/金 紅 石TiO2活 性＞Mn/γ-Al2O3活性＞Mn/SiO2活性，經過表征分析，載體對催化劑表面的Lewis 酸性位及其Mn4+的表面濃度的影響，對提升低溫脫硝反應性能有重要意義。Schill 等［41］采用浸漬法和共沉淀法分別制備Mn0.75-Fe0.25/Al2O3和Mn0.75-Fe0.25/TiO2兩種催化劑，并進行性能的對比。研究發現，共沉淀法制備的兩種催化劑脫硝活性均高于浸漬法，共沉淀法所制備催化劑的活性在180 ℃時與工業催化劑在220 ℃的活性基本一致。此外，陳煥章等［42］采用共沉淀法制備的Mn-Fe/γ-Al2O3催化劑，γ-Al2O3載體介孔結構豐富，比表面積大，活性組分MnOx、FeOx以無定形結構高度分散于載體的內外表面，所形成的催化劑具有良好的低溫活性。孟劉邦等［43］以分步共混法制備Mn-Ce/TiO2、Mn-Ce/SiO2及Mn-Ce/Al2O33 種均質整體式催化劑，3 種催化劑比表面積從大到小依次為Mn-Ce/TiO2、Mn-Ce/SiO2、Mn-Ce/Al2O3，表面上酸量從大到小依次為Mn-Ce/TiO2、Mn-Ce/SiO2、Mn-Ce/Al2O3，在低溫80～100 ℃時Mn-Ce/TiO2和Mn-Ce/SiO2的脫硝活性均大于Mn-Ce/Al2O3，但N2選擇性Mn-Ce/TiO2大于Mn-Ce/SiO2，可見，載體的比表面積和表面酸量大小是影響脫硝活性的關鍵因素。

3.2 以TiO2 為載體

Pena 等［44］嘗試利用多種過渡金屬元素（V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni 和Cu） 分別負載在TiO2上用于低溫脫硝反應，其中Mn/TiO2催化劑脫硝活性最高、抗水性最強。劉納等［45］以氧化沉淀-浸漬法制備Fe-Mn/TiO2催化劑，Fe 元素的摻入能有效改善Mn-TiO2的微觀結構，降低團聚，增大比表面積，更利于氣體的吸脫附。Liu 等［46］采用溶膠凝膠法制備的Mn/TiO2和Mn-Eu/TiO2催化劑具有高脫硝活性。在對Mn/TiO2和Mn-Eu/TiO2催化劑的硫化實驗中發現，在SO2存在下Mn-Eu/TiO2催化劑上的NH3-SCR 過程是通過Langmuir-Hinshelwood 途 徑 進 行，Mn-Eu/TiO2催 化劑能有效抑制表面硫酸鹽的生成。Xu 等［47］采用浸漬法制備的Ce-Mn/TiO2催化劑以不同負載量的Ce 元素為考察對象。180 ℃下Ce（20）-Mn/TiO2脫硝率為99.7%，通入SO2的5 h 后，Ce（20）-Mn/TiO2的脫硝率仍維持在94%，在停止通入SO2后，催化劑能快速恢復到之前的活性。催化劑表面廣泛分布的Mn 和Ce元素使硫酸鹽無法沉積在催化劑表面，是其具有良好抗硫性的重要因素。此外，Xu 等［48］還將Fe 元素以浸漬法負載在Ce-Mn/TiO2催化劑上，100 ℃時其脫硝率為96%，120～160 ℃脫硝率達到100%，Fe 元素的加入極大地降低了NH3-SCR 的反應溫度。Xu 等［49］以含TiO2高爐渣為載體采用浸漬法制備了一系列MnOx-CeO2/TiO2催化劑，結果顯示，元素Mn、Ce 和含TiO2的高爐渣之間存在強烈的相互作用，使活性組分以非晶態形式分散在表面，使其比表面積增大，孔容孔徑適中。同時，Ce 元素摻入使還原峰向低溫偏移，降低脫硝溫度，Mn 元素增加了強酸位點的數量，增強了氧化還原能力，由于高爐渣本身的結構特性，能有效阻斷H2O 對活性的影響，增強了抗水性。

3.3 以分子篩為載體

分子篩的種類繁多，是目前催化劑中常用的一種多孔材料。Li 等［50］以粉煤灰衍生的SBA-15 分子篩為載體，采用水熱-浸漬兩步法制備了Fe/Mn-SBA-15 催化劑。結果顯示，兩種金屬復合負載的催化劑脫硝活性明顯高于單一金屬負載的催化劑。200～250 ℃時Fe/Mn-SBA-15 催化劑脫硝轉化率超過90%，其高活性的原因是Fe 和Mn 離子之間形成協同作用加快電子轉移形成新的金屬活性中心，且在催化劑表面形成的硝酸雙齒配合物可以轉化成新的酸性中心，從而提高氮氧化合物的脫除率。黃增斌等［51］采用浸漬法以β、ZSM-5 和USY 分子篩為載體制備了Mn-Ce 負載型催化劑。低溫下3 種負載型催化劑中Mn-Ce/USY 的脫硝活性最為優異。一方面原因是催化劑表面弱酸對低溫NH3-SCR 反應起主要作用，弱酸量從大到小順序為Mn-Ce/USY、Mn-Ce/β、Mn-Ce/ZSM-5；另一方面由于Mn-Ce/USY 催化劑表面n（Mn4+）/n（Mn3+）最大，且吸附氧表面濃度也最高，因而該催化劑具有最高的低溫脫硝活性。Zhou 等［52］通 過 溶 液 浸 漬 法 制 備Fe-Ce-Mn/ZSM-5脫硝催化劑，在200 ℃時脫硝活性達到96%以上，增加浸漬液中錳元素的含量，催化劑的低溫脫硝活性有明顯提升。從紅外實驗中可知Mn 元素的引入增加了催化劑表面的B 酸位，有利于反應中NH3的吸附，添加Fe、Ce 元素可提高表面晶格氧，促進Mn2O3向MnO2轉化，兩者協同促進低溫下NH3的氧化。通過紅外實驗結果提出來兩種可能的反應途徑： 一種是NO2在B 酸位上與NH4+反應形成NO2［NH4+］2再與NO 反應生成N2和H2O； 另一種是吸附的NH3與NO/HNO2反應生成不穩定中間體NH4NO2和NH2NO，分解為N2和H2O。

3.4 以其他材質納米管為載體

Boningari 等［53］采用水熱法和浸漬法合成了一系列過渡金屬氧化物負載的二氧化鈦納米管M/TNT（M=Mn、Cu、Ce、Fe、V、Cr 和Co）催化劑。Mn/TNT催化劑對NO 有著非常好的低溫脫硝活性，在100～250 ℃脫硝率均能達到100%。與傳統TiO2負載Mn相比，Mn/TNT 催化劑具有更高的脫硝活性，主要是由于其表面分布著豐富的Mn4+有利于低溫脫硝反應的發生。Zhang 等［54］采用改性浸漬法在碳納米管（CNT）負載的MnOx和CeOx納米顆粒（NPS）上涂覆介孔TiO2層，獲得了具有高催化活性的核-殼結構催化劑。一方面多孔結構的特性為吸附反應提供了更大的比表面積，增加了活性位點，提高脫硝活性，同時具有介孔結構的TiO2膜作為一個天然的屏障，能有效抑制金屬氧化物的聚集，增強其熱穩定性；另一方面MnOx、CeOx、氧化鈦涂層和CNT 之間的相互作用不僅避免了硫酸銨鹽在表面的沉積，而且抑制催化劑活性位點產生硫酸錳，從而增強了抗硫性。Lee 等［55］采用共沉淀法將Mn 和Fe 元素分別負載在TNT 和TiO2粉末上，對比兩者的性能發現Fe-Mn/TNT 的抗硫性明顯優于Fe-Mn/TiO2的主要原因是n（Mn4+）/n（Mn3+）高及比表面積大，此外，TiO2的晶相和金屬顆粒在TNT 上的良好分散增加了催化劑表面B 酸位的數量，有利于NH3的吸附及后續氧化反應的發生。

4 結束語

目前，以NH3為還原劑的NH3-SCR 低溫脫硝技術中，錳基催化劑因其低溫高效的特點，適用于低塵低硫的環境。但由于反應溫度窗口的降低，煙氣中SO2轉化的硫酸鹽不易分解，且與Mn 活性位點結合后失活不可逆，是當前錳基低溫脫硝催化劑技術的一個瓶頸。本文通過對過渡金屬錳基催化劑進行綜述，分析不同過渡金屬元素助劑對錳基低溫脫硝催化劑的結構、脫硝活性及抗硫性能的影響，得出未來低溫脫硝催化劑的研究方向主要為： 對于過渡金屬復合氧化物可轉化成規則的晶型結構，誘導加強過渡金屬離子與Mn 之間的協同作用促進電子轉移增加表面晶格氧，抑制硫酸鹽沉積，提高低溫下催化劑抗硫再生活性；另一方面可以通過調整制備工藝，改變催化劑結構形貌和酸位，增大比表面積，增加活性位點數且使其呈高度分散，進而增強低溫脫硝活性；再者可以通過摻雜更多新的助劑引發新的脫硝機理。盡管催化劑在抗硫抗水方面取得了顯著進展，但在低溫環境、SO2和H2O 同時存在下，大多數過渡金屬基催化劑的抗硫抗水性較低，耐久性仍有待提高，SO2和H2O 的抑制機理尚不清楚。因此，研究人員應不斷探索過渡金屬基混合氧化物和活性過渡金屬/金屬復合載體的不同組合，以待開發出更好的低溫NH3-SCR 抗硫抗水的催化劑。