在化學反應過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體都氧化的方法，叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的，具有較大的比較面積和合適的孔徑，當加熱到280℃的有機氣體通過催化層時，氧和有機氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上，增加了氧和有機氣體接觸碰撞的機會，提高了活性，使有機氣體與氧氣產生劇烈的化學反應而生成?
CO2和H2O同時生成熱量，從而使得有機氣體變成無毒無害氣體。
催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應器、熱回收系統和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成。其凈化原理是：未凈化氣體在進入燃燒室以前，先經過熱交換器被預熱后送至燃燒室，在燃燒室內達到所要求的反應溫度，氧化反應在催化反應器中進行，凈化后煙氣經熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣。
吸附-脫附-催化燃燒工藝的特點：
吸附工藝：適合低濃度情況，需要提供能量進行脫附再生，脫附出來的高濃度污染物需要進行在處理。
燃燒工藝：適合高濃度情況，適合的設計工藝可以在只需要補充少量能源情況下維持燃燒，并且可以產生富裕能量，可以徹底分解污染物，催化燃燒運行費用更低。
結合上述兩種工藝特點進行組合，得到吸附-脫附-催化燃燒工藝，可以揚長避短有效地將兩種工藝應用到不同有機污染物處理場合，尤其是在大風量、低濃度的VOC廢氣處理方面，是目前具有最高性價比的處理工藝方式。
大氣污染是我國目前最突出的環境問題之一，工業廢氣是大氣污染的重要來源。由于大量的工業廢氣排入大氣中，使大氣環境的質量急驟下降，給人們的身體健康帶來嚴重危害，使國民經濟遭受巨大損失。然而，工業廢氣中最難處理的就是有機廢氣，有機廢氣通過呼吸道和皮膚進入人體后，使人們的呼吸、血液、臟器等造成暫時性或永久性病變。在工業生產中會產生大量有機物廢氣，主要有醇類、醛類、酸類、酮類和胺類等。這些有機廢氣不但造成大氣污染，而且還危害人們的健康，經研究確認有機廢氣中的苯化合物能使人直接致癌，從而引起人們的高度重視，如何高效治理有機廢氣已經刻不容緩。
總的來說，處理廢氣的方法有兩大類：一類是回收法，另一類是消除法。
回收法：回收法是通過工藝手段將有機物從空氣中分離出來加以回收利用的工藝，如果可以經濟的回收有機溶劑，實現空氣凈化和廢棄物的循環利用，這將成為未來有機廢氣處理的發展方向。
消除法，主要通過熱氧化、催化燃燒、吸附+催化氧化等組合方式來對有機廢氣進行凈化處理的技術方法。
1.氣流和溫度均勻分布。要使通過催化劑表面的氣流和溫度均勻分布，并保證火焰不直接接觸催化劑表面，燃燒室必須具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置應具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結構的外殼內襯耐火材料，或用雙層夾墻結構。
2.便于清洗和更換。催化劑反應器一般應設計成裝卸方便的模屜結構，便于清洗和更換催化劑載體。
3.輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用燃氣作為輔助燃料，也可用燃料油、電熱等做輔助材料。助燃一般用凈化后的氣體，如果凈化后的氣體不能作為助燃，則應引入空氣助燃。
4.較高的轉化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應，所以，無論反應進行到什么階段，都應在盡可能高的溫度下進行，以獲得較高的轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得，熱能的供應，以及是否伴有副反應等。因而實際生產中應根據實際情況恰當的選擇。
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