一、催化燃烧的特点

1、起燃温度低．节省能源。有机废气催化燃烧与直接燃烧相比，具有起燃温度低，能耗小的显著特点。在某些情况下，达到起燃温度后便无需外界供热

2、适用范围广。催化燃烧几乎可以处理所有的烃类有机废气及恶臭气体。对于有机化工、涂料、绝缘材料等行业排放的低浓度、多成分、又没有回收价值的废气，采用吸附一催化燃烧法的处理效果更好。

3、处理效率高，无二次污染用催化燃烧法处理有机废气的净化率一般都在95％以上，最终产物为无害的CO2和H2O，因此无二次污染问题。此外，由于温度低，能大量减少NOx，的生成。

二、催化剂的组成和活性

1、催化剂及载体

催化剂通常都是由活性成分、助剂和载体等组成，催化反应的活性组分负载在较大比表面积的载体上，在催化反应中，载体的作用除了负载分散活性组分外，还可以增加催化剂的稳定性、选择性和活性等。所以，催化剂的活性不仅依赖于催化剂活性组分的分布，还依赖于载体颗粒大小和化学状态，即催化剂载体对催化效果和寿命有很大的影响。催化剂活性成分可分为贵金属、非贵金属氧化物：贵金属Pt、Pd是低温催化燃烧最常用的催化剂，其优点是具有较高的催化活性、良好的抗毒性，缺点是活性组分容易挥发和烧结，其次是价格昂贵；非贵金属催化剂主要有过渡金属铜、锰、铬等的氧化物以及钙钛矿型复合氧化物催化剂，价格相对较低，耐高温热稳定性较好，不足之处是催化活性相对较低，起燃温度要求较高。

2、催化剂中毒及防治催化剂中毒主要有三种类型

（1）催化剂完全中毒。毒物与催化剂活性中心生成了结合力很强的物质，不能用一般方法将它去除或根本无法去除。

（2）抑制催化反应。卤素和硫的化合物易与活性中心结合，此作用是可逆的。

（3）沉积覆盖活性中心。燃烧所致碳沉积、陶瓷粉尘和其他颗粒物堵塞活性中心，影响催化剂吸附能力，使其活性下降。

三、催化燃烧工艺流程

根据废气预热方式及富集方式，催化燃烧工艺流程可分为预热式、自然热平衡和吸附-催化燃烧三种。

减少催化剂活性的衰减措施如下：按操作规程精准地控制反应条件；对废气进行预处理，防止催化剂中毒；当催化剂表面结碳时，吹入过量空气并提高燃烧温度，去除表面结碳；改进催化剂制备工艺，提高催化剂耐热性和抗毒能力。

四、催化燃烧工艺流程

根据废气预热方式及富集方式，催化燃烧工艺流程可分为预热式、自然热平衡和吸附-催化燃烧三种。

1、预热式

这是催化燃烧的最基本流程形式(见图1)。有机废气温度在100℃以下，浓度也较低，热量不能自给，因此在进入反应器前需要在预热室加热升温。燃烧净化后气体在热交换器内与未处理废气进行热交换，以回收部分热量。该工艺通常采用煤气或电加热升温至催化反应所需的起燃温度。

2、自身热平衡式

当有机废气排出温度高于起燃温度(在300℃ 左右)且有机物含量较高，热交换器回收部分净化气 体所产生的热量，在正常操作下能够维持热平衡，无需补充热量，通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用。

3、吸附-催化燃烧

当有机废气的流量大、浓度低、温度低、采用催化燃烧需耗大量燃料时，可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂t进行浓缩，然后通过热空气吹扫，使有机废气脱附成为浓缩了的高浓度有机废气（可浓缩10倍以上），再进行催化燃烧。此时，不需要补充热源，就可维持正常运行。

五、催化燃烧的应用

1、催化燃烧在汽车尾气净化方面的应用

汽车尾气催化净化是将排气管CO、CH和NO x借助汽车尾部安装的催化转化器，发生催化反应转化为CO 2、H 2 O和N 2，此催化剂为三元催化剂。为防止催化剂中毒，必须使用硫、铅含量低的燃油。在大量过剩氧气的存在下，具备原位NO x 还原能力催化剂的发展，可实现汽车发动机节约燃油25%。随着新材料的应用以及低硫含量汽油的推广，催化燃烧技术市场前景广阔。

2、催化燃烧在处理二噁英气体方面的应用

催化燃烧技术用于处理二噁英气体，在240℃-260℃和8000r?h －1 的转速下，二噁英的去除率达到99%，二噁英浓度可降至0.1ng/m 3 以下。废气中多氯联苯并呋喃等二噁英前驱物质基本完全分解，氮氧化物发生选择性催化还原反应，生成无害的氮气。

3、催化燃烧在处理工业有机废气方面的应用

石油化工、油漆、涂料、轮胎制造等工业生产过程中都涉及到有机挥发化合物的使用和排放。这些挥发性有机物（VOCs）如不经处理直排大气，会对环境造成严重的污染。催化燃烧净化处理技术，将有机物分子在催化剂表面作用发生深度氧化转化为无害的二氧化碳和水。催化燃烧技术已由试验转入工程实践阶段，并逐渐应用于石油化工、农药、印刷、涂料等行业有机废气净化处理。