本课题以自制V<,2>O<,5>/TiO<,2>基催化剂为研究对象，在催化活性测试反应器中测试催化剂的活性，选择出V<,2>O<,5>-WO<,3>/TiO<,2>催化剂作为本课题研究的催化剂，利用微分分析法，建立经验性本征动力学方程，在此基础上考虑传质过程，建立了宏观动力学方程，分析蜂窝状催化剂单孔通道内的物理化学过程，建立了3-D数学模型，最后通过计算实例对所建立的模型进行验证。 试验中以某厂家提供的纳米级锐钛型TiO<,2>为催化剂载体，通过浸渍法在表面负载V<,2>O<,5>、WO<,3>和MoO<,3>等物质制备得到1﹪V<,2>O<,5>-10﹪WO<,3>(6﹪MoO<,3>)/TiO<,2>型催化剂及其对应的二元催化剂6﹪MoO<,3>/TiO<,2>和1﹪V<,2>O<,5>/TiO<,2>。活性实验采用NO、O<,2>、N<,2>模拟烟气，NH<,3>为还原气体在自制反应器中测试各催化剂样品的活性。通过对制备的催化剂样品的性能测试及比较，选择1﹪V<,2>O<,5>-10﹪WO<,3>/TiO<,2>(纳米级、锐钛型)作为本课题主要研究的催化剂。 对1﹪V<,2>O<,5>-10﹪WO<,3>/TiO<,2>(纳米级、锐钛型)催化剂进行动力学分析，在验证内、外扩散对反应的影响可以忽略不计的实验条件下，利用微分分析法得到建立了经验性本征动力学方程，由此得到SCR反应与NO成一级反应，与NH<,3>成零级反应，符合Eley-Rideal机理，即反应发生在活性位上强烈吸附的NH<,3>与气相或微弱吸附的NO之间；考虑催化剂中的传质过程得到SCR宏观动力学方程，并得到结论在宏观动力学中，反应受外扩散影响不明显，但内扩散影响不可忽略。 对蜂窝状催化剂内部的对流、传质及化学反应过程进行了分析研究。由物料平衡建立壁面区域的控制方程，由几何对称性及扩散平衡写出边界条件，生成自适应网格，利用有限差分近似表达式对控制方程进行离散，求壁面NO浓度分布。由物料平衡建立蜂窝状催化剂通道内部区域的控制方程，由几何对称性及扩散平衡写出边界条件，采用交替方向隐式(ADI)算法对控制方程进行离散。最后通过方程式联立，得到对于给定温度、气流速率、一定的脱硝效率和可接受氨泄露量的条件下最佳NH<,3>/NO比的计算方程式。 实例计算表明建立的数学模型和所提出的假设基本能符合实际情况。对壁面控制区域的计算得出：SCR反应仅发生在靠近催化剂壁面的一薄层内，其余部分均为死区。在对蜂窝状催化剂通道内部区域的计算过程中分析了催化剂单个孔内NH<,3>和NO沿轴向的浓度分布情况，并得到在一定的NO进气浓度、温度和气流速率下最佳的NH<,3>/NO比值。