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本发明提供了一种耐硫甲烷化催化剂及其应用,所述催化剂采用水热法合成得到,其中,以100重量份催化剂为基准,所述催化剂含有15‑50重量份活性组分(M1)AOB,2‑20重量份载体改性剂(M2)COD,40‑80重量份载体,其中,M1为ⅥB族金属元素和/或ⅤB族金属元素,M2为稀土金属元素和/或ⅢB族金属元素。本发明提供了一种制备本发明所述的耐硫甲烷化催化剂的方法,该方法包括:在含水溶剂存在下,将载体前驱物、活性组分前驱物、载体改性剂前驱物与沉淀缓释剂混合,在密闭条件下,将所得混合溶液进行水热处理。本发明的催化剂,制备工艺简单,重复性好,且在低温、高水蒸气气氛下具有高甲烷化活性与高甲烷选择性。