氨气选择性催化还原NO_x（NH₃-SCR）是一种广泛运用的固定源（火电厂等）烟气脱硝技术，而研究低温（＜200℃）NH₃-SCR技术则是目前国内外学术领域和环保领域的热点。锰基催化剂由于具有良好的低温脱硝活性而备受关注。本文合成了不同晶型的MnO₂和负载于复合载体的锰基催化剂，模拟火电厂烟气排放的特征，研究了影响不同锰基催化剂低温脱硝活性的主要因素。通过X射线衍射（XRD）、比表面积测试（BET）、X射线光电子能谱（XPS）、热重分析（TG）和程序升温脱附（TPD）等方法对锰基催化剂进行了表征，并结合催化活性，考察了MnO₂的晶型以及载体中元素的掺杂对催化性能的影响，主要研究成果如下：MnO₂纳米棒的晶型直接影响其低温NH₃-SCR活性。隧道状的α-MnO₂纳米棒的催化活性明显高于层状的δ-MnO₂纳米棒。其活性差异主要是由结构和表面性质引起的。α-MnO₂纳米棒主要暴露晶面的Lewis酸性位和较长的Mn-O键有利于NH₃的吸附，同时其表面有利于NO和NH₃的活化。MnO₂纳米棒的隧道尺寸对其低温NH₃-SCR活性及N₂选择性也有显著的影响。在低温时（＜200℃），具有[2×2]隧道结构的α-MnO₂的活性及N₂选择性最好，其次是具有[1×2]隧道结构的γ-MnO₂，再次是具有[1×1]隧道结构的β-MnO₂。隧道结构的MnO₂具有分子筛的性质。小尺寸的[1×1]隧道结构、较高的结晶度、较小的比表面积和主要暴露晶面稳定的原子排布是β-MnO₂活性和N₂选择性较弱的主要原因；而[2×2]隧道结构和主要暴露晶面不稳定的原子排布是α-MnO₂的活性高于β-MnO₂的主要原因。Zr对载体TiO₂的掺杂能够显著提高Mn/TiO₂催化剂的活性和N₂选择性。当空速为38,000h^-1时，Mn/Ti-Zr催化剂的NOx转化率在150℃处达到90%以上，在200℃接近100%；N₂选择性在150℃处达到90%以上，在200℃处仍维持80%以上。活性的提高可能是由于Zr的掺杂提高了载体的比表面积，降低了催化剂的结晶度，并且提高催化剂表面酸性位的数量和酸性强度；而N₂选择性的提高可能是由于结晶度的降低和Mn3+浓度的增大。