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烟气中的氮氧化物(NOx)是一种主要的大气污染物，以NH3为还原剂的选择催化还原(SCR)是烟气NOx脱除的最有效和应用最广的方法。目前工业上主要采用V2O5/TiO2和V2O5-WO3/TiO2催化剂，为避免SOx的毒化作用，操作温度需要在350℃以上，这与现有的锅炉系统不匹配。低温SCR装置可直接置于除尘和脱SOx床层之后，不仅易于与现有锅炉系统匹配，还可缓解粉尘和SOx对催化剂的堵塞和毒化。活性炭(AC)作为低温脱硝材料，成本较低，制备方法简单，已被实际应用于工业燃煤烟气中NOx的脱除。 但AC本身的脱硝活性较低(＜40％)，通过改性以提高其脱硝性能得到了广泛关注。采用HNO3、H2SO4和H2O2对AC进行改性是较为常用的方法，但是文献研究中对于改性后样品上发挥主要作用的基团性质以及促进机理尚不明确。为此，本工作较为系统的研究了改性前后样品的物理化学性质、脱硝性能以及相应的反应机理。本文的主要结论如下: (1)AC上的SCR反应既遵循E-R机理又遵循L-H机理，且以遵循L-H机理为主，即吸附态NOx与吸附态NH3进行反应。AC的脱硝活性随反应温度升高而降低是由于反应物的吸附是该催化反应的速率控制步骤。而且，在有氧条件下，AC对NOx的吸附能力要高于NH3，在反应温度较低时更加明显。 (2)在30-250℃温度范围内，AC经HNO3改性后脱硝性能最好，且AC经HNO3和H2SO4改性后样品的脱硝活性随反应温度升高均呈现先降低后升高的变化趋势，对应的脱硝活性最低时的反应温度分别为90℃和150℃。 (3)AC经HNO3改性所引入的含氧基团主要为羧基、酸酐和羟基，而且这三种基团的含量随处理温度增加而增加，含氧基团含量与脱硝活性的关联结果表明，这三种含氧基团可能对HNO3改性后样品的SCR活性的提高发挥主要作用。 (4)AC经HNO3改性后样品的脱硝活性随反应温度升高呈现先降低后升高的变化趋势可能是由于:(i)在30-90℃的温度范围内，SCR反应以遵循L-H机理为主，反应物在样品上的吸附是该反应速率的控制步骤，随反应温度升高，脱硝活性降低;(ii)在90-250℃的温度范围内，SCR反应以遵循E-R机理为主，吸附态的NH3在样品上的活化是反应速率的控制步骤，反应温度升高有利于NH3活化。 (5)AC经H2SO4改性后所引入的含硫基团主要为磺酸基和硫酸根，对促进NH3吸附发挥主要作用，而含氧基团的促进作用较弱，反应温度高于150℃时，与含硫基团相结合的NH3被活化与NO进行反应，遵循E-R机理。