本发明公开了一种金属掺杂无水硫酸铝催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂的制备过程为：取工业十八水硫酸铝通过管式炉N2焙烧脱水制得不含结晶水的无水硫酸铝，由于十八水硫酸铝在脱去结晶水过程中水分的流失，制成了多孔泡沫状的无水硫酸铝，称量无水硫酸铝与配置好的含有金属离子的溶液混合，先放入烘箱烘干，再通过管式炉N2焙烧，即制备出掺杂不同金属离子的金属掺杂硫酸铝催化剂。本发明的催化剂具有高比表面积、稳定性高、吸附性能好、简单易制备、成本低等优点。