催化燃燒裝置是利用催化劑在較低溫度下氧化分解廢氣中的可燃物的凈化方法。因此，催化燃燒也稱為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。在300～450℃的溫度范圍內(nèi)，大多數(shù)碳?xì)浠衔锒寄鼙淮呋瘎┭趸?/p>

與熱燃燒法相比，催化燃燒法所需輔助燃料少，能耗低，設(shè)備設(shè)施體積小。

在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速性能穩(wěn)定氣體的氧化稱為催化燃燒法。由于催化劑載體由多孔材料制成，具有較大的比表面積和合適的孔徑，當(dāng)加熱到300~450℃的氣體通過(guò)催化層時(shí)，氧氣和氣體被吸附在多孔材料表面的催化劑上，它增加了氧氣與氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì)，提高了活性，使氣體與氧氣發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，形成二氧化碳和水，同時(shí)產(chǎn)生熱量，使氣體成為性能穩(wěn)定氣體。

催化燃燒裝置主要由換熱器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排氣筒組成。凈化原理是：原料氣在進(jìn)入燃燒室之前，經(jīng)過(guò)熱器預(yù)熱后送入燃燒室。在燃燒室中，達(dá)到所需的反應(yīng)溫度。氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行。凈化后的煙氣通過(guò)換熱器釋放部分熱量，再由煙囪排入大氣。

催化燃燒裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：

1.氣流和溫度均勻分布。燃燒室有足夠的長(zhǎng)度和空間，使氣流和溫度分布均勻，并保護(hù)火焰不直接接觸催化劑表面。催化燃燒裝置應(yīng)具有良好的保溫效果。爐體通常內(nèi)襯耐火材料，鋼結(jié)構(gòu)外殼或雙壁結(jié)構(gòu)。

2.易于清潔和更換。催化劑反應(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計(jì)為便于裝卸的模架結(jié)構(gòu)，便于清洗和更換催化劑載體。

3.輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用氣體作為輔助燃料，燃油和電加熱作為輔助燃料。一般采用凈化氣助燃。如果凈化后的氣體不能用作助燃?xì)怏w，則應(yīng)引入空氣助燃。

4.轉(zhuǎn)換速度適宜。由于催化燃燒是一個(gè)不可逆的放熱反應(yīng)，因此無(wú)論反應(yīng)的哪個(gè)階段，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進(jìn)行，以獲得較高的轉(zhuǎn)化率。然而，操作溫度往往受到一些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲取、熱能的供應(yīng)、是否存在副反應(yīng)等。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。