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催化燃烧法属于热力破坏法。其机理是氧化和热裂解、热分解废气中的有机成分，使其转化成的CO2和H2O。催化燃烧技术为污染物的治理提供了 的经济解决办法，有机废气采用催化燃烧处理具有净化效率高、能耗低、无二次污染等优点。催化燃烧的净化效率一般都在97%以上，是高浓度、小流量有机废气净化的技术。
催化燃烧系统主要由催化燃烧床（由电加热室、催化室和热交换器组成）、阻火器、温度探测器和相应的电动阀门、保温管道组成。主要功能是利用催化燃烧床中电加热器来加热生产线产生的废气，使其中的有机废气在催化剂的作用下于280-300℃左右转化为CO2和H2O并释放出大量热量。热量通过热交换器对热量再利用。
催化燃烧设备是适合于处理小风量高浓度的有机废气，常与活性碳吸附工艺配套使用，由活性炭碳附装置将大风量低浓度的有机废气，浓缩成小风量高浓度的有机废气，是废气符合催化净化设备的使用条件。
催化燃烧设备在将废气进行催化燃烧的过程中，废气经管道由风机送入热交换器进行一次升温，再进加热室将废气加热到催化燃烧所需要的起始温度。经过加热的废气通过催化剂层使之燃烧。由于催化剂的作用，催化燃烧法废气燃烧的起始温度约为250-300℃，大大低于直接燃烧法的燃烧温度670-800℃，因此能耗远比直接燃烧法低。同时在催化剂的活性作用下，反应后的气体产生一定的热量，高温气体再次进入热交换器，经换热冷却，以较低的温度经风机排入大气。
催化燃烧设备也是有其局限性的，因为催化剂并不是适用于所有的废气处理，采用适当的催化剂，是使有害气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法。
