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本发明公开了一种脱除烟气O3的高抗硫抗水催化剂及其制备方法和应用,属于大气治理领域。所述催化剂为银?钛纳米管催化剂。制备过程包括:(1)醇类有机溶剂预处理钛纳米管(TNTs),(2)吸附法负载60Coγ射线辐照和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)处理后的不同粒径银纳米颗粒,(3)在H2还原性气氛焙烧等。本方法制得的催化剂具有高度分散的Ag?O?Ti结构和大量的氧空位,臭氧分解能力优异,而其中Ag和TNTs之间强的短程有序相互作用以及丰富的层间羟基防止了SO2和H2O的侵扰。本发明制备的Ag/TNTs催化剂可在高硫高湿环境下长时间高效稳定地分解臭氧,可用于冶炼厂等产生的高含硫含水烟气的臭氧催化分解。