有機(jī)廢氣是石油化工、塑料、印刷、涂料、噴漆等行業(yè)排放的常見污染物。有機(jī)廢氣通常含有烴類化合物、含氧有機(jī)化合物、含氮、硫、鹵素以及含磷有機(jī)化合物等。如對這些廢氣不加處理，直接排入大氣將會對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，危害人體健康。

1.催化燃燒原理

催化燃燒是典型的氣—固相催化反應(yīng)，催化燃燒是借助催化劑降低了反應(yīng)的活化能，同時使反應(yīng)物分子富集于催化劑表面提高反應(yīng)速率,使其在較低的起燃溫度200-300℃下進(jìn)行無焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，并放出大量的熱量。

2.催化燃燒工藝流程

根據(jù)廢氣預(yù)熱方式及富集方式，催化燃燒工藝流程可分為3種。

（1）預(yù)熱式

預(yù)熱式是催化燃燒的最基本流程形式。有機(jī)廢氣溫度在100℃以下，濃度也較低，熱量不能自給，因此在進(jìn)入反應(yīng)器前需要在預(yù)熱室加熱升溫。燃燒凈化后氣體在熱交換器內(nèi)與未處理廢氣進(jìn)行熱交換，以回收部分熱量。該工藝通常采用煤氣或電加熱升溫至催化反應(yīng)所需的起燃溫度。

（2）自身熱平衡式

當(dāng)有機(jī)廢氣排出時溫度高于起燃溫度（在300℃左右）且有機(jī)物含量較高，熱交換器回收部分凈化氣體所產(chǎn)生的熱量，在正常操作下能夠維持熱平衡，無需補(bǔ)充熱量，通常只需要在催化燃燒反應(yīng)器中設(shè)置電加熱器供起燃時使用。

（3）吸附-催化燃燒

當(dāng)有機(jī)廢氣的流量大、濃度低、溫度低，采用催化燃燒需耗大量燃料時，可先采用吸附手段將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮，然后通過熱空氣吹掃，使有機(jī)廢氣脫附成為高濃度有機(jī)廢氣（可濃縮10倍以上），再進(jìn)行催化燃燒。此時，不需要補(bǔ)充熱源，就可維持正常運(yùn)行引。

對于有機(jī)廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于：

（1）燃燒過程的放熱量，即廢氣中可燃物的種類和濃度。

（2）起燃溫度，即有機(jī)組分的性質(zhì)及催化劑活性。

（3）熱量、回收率等，當(dāng)回收熱量超過預(yù)熱所需熱量時，可實(shí)現(xiàn)自身熱平衡運(yùn)轉(zhuǎn)，無需外界補(bǔ)充熱源，這是較為經(jīng)濟(jì)的。

3.催化燃燒應(yīng)用范圍

催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體。對于化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、又沒有、回收價值的廢氣，采用吸附—催化燃燒法的處理效果較好。