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近年来,世界上汽车尾气造成的氮氧化物空气污染随汽车保有量的增加日益严重,如何有效去除稀燃发动机尾气中的氮氧化物己成为世界范围内环境保护领域面临的-大挑战。为了减少发动机的动力损失,实际应用于汽车尾气处理的催化剂,需要做成整体蜂窝型。这样,研究既能把催化剂的活性组分牢固地粘结到支撑体上,又能提供大表面和高催化活性位的粘结剂便成为提高整体催化剂活性的关键因素之一。因为氧化铝是整体催化剂的常用粘结剂材料,因此,本论文旨在通过改进氧化铝的制备方法和对其掺杂的手段,以得到高活性的氧化铝基粘结剂材料。为有效地研究该粘结剂材料,本论文深入研究了L酸对氧化铝的NOx吸附能力和NOx脱除活性的影响,及C2H2选择催化还原NOx (C2H2-SCR)在改粘结剂上的控速步骤。向该粘结剂中添加有利于提高该控速步骤的掺杂物,显著地提高了所得复合粘结剂材料的C2H2-SCR活性。论文分别采用沉淀法和沉淀水热处理法合成了氧化铝。采用红外光谱法比较了其表面的酸性质和它们的NOx吸附能力。研究发现,与用沉淀法制备所得的氧化铝(Al2O3)相比,用沉淀水热处理法制备所得的氧化铝(Al2O3-HT)样品具有较多的强L酸和较强的NO,吸附能力。在C2H2-SCR反应中,Al2O3-HT表现出了较高的NOx脱除活性。从而提出,强L酸可促进NO,在Al2O3表面的吸附,因而有利于提高Al2O3的C2H2-SCR活性。考察了在指定的NOx浓度(NO+NO2总浓度为1000 ppm)下,Al2O3-HT上C2HO-SCR反应在350℃时进行NOx消除的转化率与混合气中NO2/(NO+NO2)比例的关系。研究发现,当NO2/(NO+NO2)比例在13～56%的范围内增大时,Al2O3-HT上NOx的消除转化率随之增大,并且呈显出很好的线性关系。从而提出,NO氧化为NO2是Al2O3-HT上C2H2-SCR反应的控速步骤。向Al2O3-HT中添加1.2wt.%Ce成功地提高了催化剂的C2H2-SCR活性。但是,在较低反应温度下,1.2wt.%Ce-Al2O3-HT并未表现出比Al2O3-HT高的NO氧化活性。为解析其原因,用原位红外光谱对催化剂在NO氧化反应以及C2H2-SCR反应条件下的表面物种进行跟踪。由此提出以下论证：CeO2因强烈吸附由NO氧化生成的NO2,所以在较低反应温度下对NO氧化反应活性不能充分发挥作用；但在C2H2-SCR反应中,由于硝酸盐物种恰好是C2H2-SCR反应的活性中间物,因此,在C2H2-SCR条件下CeO2可显著加速NO氧化步骤,从而显著地提高了催化剂催化NOx消除的活性。