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催化燃燒是在催化劑的作用下，將VOCs在200~400℃的低溫條件下分解為CO2和H2O，是凈化碳氫化合物廢氣、消除惡臭的有效手段之一。
催化燃燒具有回收能量的特點和催化反應的低溫工作的優點，將催化劑置于蓄熱材料的頂部，來使凈化達到優，其熱回收率高達95%，性能優良的關鍵是使用的、浸漬在鞍狀或是蜂窩狀陶瓷上的貴金屬或過渡金屬催化劑，氧化發生在低溫條件下，既降低了燃料消耗，又降低了設備造價。
在工程化應用的催化燃燒工藝中主要有：蓄熱式催化燃燒、熱回收式催化燃燒、直燃式催化燃燒、吸附濃縮-催化燃燒四類。催化燃燒方法是一種實用簡便的有機廢氣凈化處理技術，該技術是將有機物分子在催化劑表面作用發生深度氧化轉化為無害的二氧化碳和水的方法，又稱為催化氧化或催化深度氧化方法。
催化燃燒可大大降低催化燃燒的反應溫度，提高催化活性，還可以大幅度延長催化劑壽命，用于有機廢氣凈化處理的催化燃燒催化劑，由塊狀的蜂窩陶瓷載體骨架與涂覆其上的涂層以及貴金屬活性組分組成。該催化劑的涂層由Al2O3、SiO2和一種或幾種堿土金屬氧化物共同形成的復合氧化物組成，因而具有良好的耐高溫性能，貴金屬活性組分以浸漬法擔載，其有效利用率高。
催化燃燒法的關鍵因素是催化劑的選擇。已有多種可供選擇的催化劑:按其活性分，有鈀、鉑、稀土和過渡金屬氧化物催化劑;按其形狀分，有無定形顆粒狀、球形顆粒狀、整體蜂窩狀、網狀、絲蓬狀和透氣板狀等多種形式的催化劑。催化劑的載體一般以氧化鋁和陶瓷為多，此外還有天然沸石、鎳鉻絲和不銹鋼絲等。
①操作方便，設備工作時，實現自動控制，安全可靠。
②設備啟動，僅需15～30分鐘升溫至起燃溫度，能耗低。
③采用當今*的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大，阻力小，凈化率高。
④余熱可返回烘道，降低原烘道中消耗功率；也可作其它方面的熱源。
⑤使用壽命長，催化劑一般兩年更換，并且載體可再生。
催化燃燒凈化可直接應用于中高溫度和濃度的有機廢氣凈化。應用行業包括汽車、造船、摩托車、自行車、家用電器、集裝箱等生產廠的涂裝生產線。
催化燃燒凈化也適用于石油、化工、橡膠、油漆、涂料、制鞋黏膠、塑膠制品、印鐵制罐、印刷油墨、電纜及漆包線等生產線的廢氣處理，尤其適用于需要回收熱能的企業，如烘干線廢氣處理，可將熱能回收用于烘干線，從而達到節約能源目的。
氣流和溫度均勻分布。要使通過催化劑表面的氣流和溫度分布均勻，并保證火焰不直接接觸催化劑表面，燃燒室必需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。催化燃燒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。
催化燃燒一般采用天然氣作輔助燃料，也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。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。
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地選擇。
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