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氮氧化物(NOx)的排放会造成大气污染，引起严重的环境问题，同时影响人类身体健康。NH3选择性催化还原(SCR)技术是控制NOx排放的有效手段，SCR催化剂是此技术的核心，其中常用的固定源SCR催化剂是V2O5-WO3(MoO3)/TiO2体系。商业的钒钛催化剂的优势是催化性能好且抗SO2中毒，但其活性成分V2O5有毒且易挥发，进入到环境中对人体有生物毒性，因此开发无钒绿色SCR催化剂十分必要。 本论文以CeO2-TiO2催化剂为研究对象，考察了不同制备工艺对铈钛催化剂结构和性能的影响，探究了CeO2-TiO2复合氧化物催化剂的物相结构与其脱硝性能之间的关系。基于实验室活性评价系统，探索了一种测定烟气中SO2氧化率的方法和装置。主要研究结果如下: 1)利用浸渍法和共沉淀法制备了不同CeO2质量百分含量的CeO2-TiO2复合氧化物催化剂，并考察了两类样品的NH3-SCR性能。实验结果表明:浸渍法制备的CeO2-TiO2催化剂主要为TiO2锐钛矿相结构，在220～400℃温度范围内具有良好的NH3-SCR反应活性，当CeO2的掺杂量为12wt％左右时，催化剂的活性窗口最宽。共沉淀法制备的催化剂样品则有三种差异明显的物相结构，当CeO2和TiO2的百分含量大致相当时，催化剂为无定形结构。在140～260℃温度范围内具有最佳的低温催化性能和最宽的活性窗口。 2)探究了共沉淀法制备的CeO2-TiO2复合氧化物催化剂的结构与催化性能之间的联系。表征结果显示，随着催化剂中CeO2质量百分含量的增加，催化剂的物相结构、晶粒尺寸以及脱硝性能均出现规律性变化，这种改变与样品的酸碱性和redox性能的变化有关。尤其当样品中CeO2的质量百分含量为50wt％左右时，样品的结构呈现无定形态，具有较大的比表面积和较多的氧空位，有利于反应物分子在样品表面的吸附和活化，催化剂的低温催化活性窗口变宽，并提高了NO的转化率。 3)采用in situ DRIFTS技术，依次考察了NH3、NO+O2和SO2气体分子在不同结构催化剂表面的吸附和活化情况。结果表明，相比锐钛矿相和立方萤石相结构的CeO2-TiO2催化剂，具有无定形结构的CeO2-TiO2复合氧化物催化剂具有最多的酸性位，活化NH3和NO的能力最强。同时，其在相同的含硫含水反应条件下，表面生成的硫酸盐物种最少，表现出最佳的抗硫抗水性能。 4)依托实验室的催化剂活性评价系统，初步建立了一种测定烟气中SO2氧化率的方法和装置。采样吸收装置安装在石英反应管出气口后，用80％的异丙醇水溶液作为SO3气体吸收液，然后利用BaSO4重量法，通过计算BaSO4的回收质量反推SO2氧化率。