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脱除燃煤烟气中的SO2和NO是国内外环保领域内的热点问题，而选择性催化还原反应(SCR)是烟气脱硝领域最有效的脱除NO的方法之一。蜂窝状V2O5/TiO2催化剂用于工业烟气脱硝已经有二十多年的运行经验，但是由于锐钛矿TiO2载体难以成形，且物理性能差，V2O5又进一步提高了催化剂的应用成本，这些都限制了蜂窝状V2O5/TiO2催化剂的广泛应用。颗粒状CuO/Al2O3催化剂在350-500℃温区内不仅具有较高的脱硝活性，并且还能实现同时脱硫，可在NH3气氛下实现有效再生及硫资源化。但是颗粒状催化剂的堆积导致反应器压降大，容易被粉尘阻塞等问题，成为该催化剂应用的障碍。蜂窝状催化剂能够克服这些问题，并且存在几何面积大，容易操作的优势。本课题组以堇青石为载体，负载CuO/Al2O3制备了蜂窝状CuO/Al2O3催化剂，在350-500℃温区内表现出较好的同时脱硫脱硝活性。但制备的蜂窝状CuO/Al2O3催化剂比表面积较低，在其上分散的铜量较少，导致催化剂的硫容较低，但在SO2存在下具有较高的脱硝活性，具有很好的应用前景。本工作针对这一现状，在前人研究的基础上，首先优化Al2O3涂层的制备方法，得出涂层性质对催化剂脱硝活性的影响规律；考察了制备参数对催化剂的影响规律；对催化剂的脱硝稳定性进行考察。得出的主要结论如下：
(1)不同的氧化铝溶胶对Al2O3涂层性质以及制备的相应催化剂的SCR活性的影响不同。粘度较低的Al2O3溶胶能够进入到堇青石的孔道中，形成薄而且坚固的Al2O3涂层。较高粘度的溶胶导致很少的溶胶颗粒进入到堇青石孔道中，形成厚但是不坚固的Al2O3涂层。反复的煅烧能够促进Al2O3进入到堇青石体相中导致较低的SCR活性。较低的溶胶粘度和较小的溶胶颗粒有利于形成大的Al2O3上载量和坚固的Al2O3涂层。
(2)氨水预处理堇青石载体使氧化铝溶胶吸附在堇青石的几何表面，很少进入堇青石的孔道，增加了Al2O3上载量，但Al2O3的分散性不高，生成δ-Al2O3相态，降低了相应催化剂的SCR活性。
(3)用AlCl3和Al制备Al2O3涂层时，残存Cl-的主要形式为AlCl3，其热稳定性很高，不能通过500℃的煅烧除去。在负载CuO的过程中，Cl-会和Cu2+生成CuCl2，CuCl2增强了催化剂的表面酸性，提高了NH3的吸附量，但抑制了吸附态NH3的活化，进而降低SCR活性。
(4)堇青石在溶胶中的浸渍时间对Al2O3上载量有影响，Al2O3上载量随浸渍时间的增加先增大后减小；Al2O3涂层的煅烧温度影响催化剂的脱硝活性，Al2O3涂层的煅烧温度高于900℃时，催化剂的活性和稳定性都较低；Al2O3负载量影响蜂窝状堇青石基CuO/Al2O3催化剂的脱硝稳定性，Al2O3负载量越多，在10-100 h内，催化剂的脱硝活性降低幅度越小；CuO负载量对催化剂的脱硝活性有影响，在CuO高度分散时，脱硝活性随CuO负载量的增大而增加，反应100 h时，催化剂的脱硝活性趋于相同。
(5)催化剂的比表面积和孔结构不是影响催化剂脱硝活性的主要原因。