钛白粉的组成与其制备工艺有关，如硫酸法制备的钛白粉，常常含有一定量的SO₄^2-；工业上在生产钛白粉的过程中，需加适量的磷酸或其盐来提高钛白粉的白度和耐候性，促进其向锐钛晶型转化和防止金红石晶型生成，并且使颗粒松软、容易粉碎。已有的研究发现，制备钛白粉带入的磷、SO₄^2-成分会对制备的催化剂性能造成一定的影响。

　　一、 SO₄^2-含量

　　大量的研究表明，在制备整体式催化剂时，加入一定量的SO₄^2-能够提高催化剂的挤出成型性和抑制烟气中的SO₂向SO₃ 转化，还可以显著提高催化剂的活性。SO₄^2-除了在载体TiO₂中引入外，也可以在制备催化剂时加入。朱崇兵等人以硫酸法制备的纳米级锐钛型TiO2为载体制备催化剂，当硫酸盐质量分数达到8%～10%时，NO 脱除率达最大值，可达98.13%;而以氯化法制备的纳米级锐钛型TiO₂为载体制备的催化剂，最高NO 转化率仅为50%。此外，SO₄^2-对催化剂热稳定性也有一定的帮助。陈玲霞等]发现用含有8.91%SO₄^2-的载体或者采用在负载活性物质时添加5.01%的SO₄^2-，所制备的催化剂的活性都较无SO₄^2-的显著提高;而且SO₄^2-的引入使得催化剂的有机物开始分解的温度分别提高了34.7℃和14.6℃。而且Jung等人的研究结果表明，载体TiO2中加入SO₄^2-对催化剂的比表面积、相变没有影响，催化剂在450℃仍具有较高的NO 转化率。不过，加入过量的SO₄^2-则会掩蔽催化剂表面部分活性钒位，导致催化剂活性下降。

　　二、P₂O₅含量

　　当 TiO₂中所含P₂O₅的量在5%以下时，P₂O₅可以很好地分散在催化剂表面，生成的聚磷酸盐还可以提高催化剂酸性和机械强度，而且低含量的磷对催化剂活性的影响不大。Kamata 等通过红外光谱和拉曼光谱研究了磷对SCR催化剂活性的影响，结果表明，负载的P取代催化剂表面的-OH，并与-OH 表面形成P-OH，由于P-OH 本身具有一定的Bronsted酸性，因此也能够吸附NH₃以还原NO，即具有活化作用。但随着P含量的增加，催化剂的活性会降低。一方面，磷的化合物主要在TiO₂ 颗粒之间形成，降低了孔隙度，导致催化剂的比表面积和孔容减小;另一方面，催化剂表面的磷酸根离子的生成掩盖了部分V=O和W=O，因而降低了表面钒的量，同时也改变了表面活性组分的性能，导致催化剂脱硝效果变差。还有研究发现，P 的一些化合物会对SCR 催化剂有钝化作用，包括H₃PO₄和磷酸盐。因此，TiO₂原料中微量的P 有益，但是需要控制P 的含量，研究认为P/V(钒)物质的量比不宜大于0.5。

　　锐钛矿型TiO₂作为WO₃-V₂O₅/TiO₂ 催化剂的载体，不仅比表面积大，利于制备高比表面积的催化剂，而且具有良好的抗硫性和稳定性，还可以与活性组分协同作用提高催化剂活性。载体TiO₂的物理性能和组成对钒钛类SCR催化剂的性能有很大影响。TiO₂的物理性质之间也相互影响，粒径、孔径及其分布适当的多孔TiO₂，其比表面积较大，能够制备出高性能的催化剂。TiO₂中引入少量的SO₄^2-和P₂O₅有助于提高所制备的催化剂的脱硝性能。实际上，TiO₂物理性能和组成取决于其制备工艺及条件，因此提高适合制备催化剂的载体的质量关键在于TiO₂制备方法的改进。

本文链接地址： http://www.tio2cn.com/2016/zyz_0507/860.html