催化燃燒設備是在催化氧化的基礎上，結合蓄熱式燃燒的有點而研發的，適用于三苯、酮、酯、醛、酚等各種工業排放的有機廢氣和異味惡臭氣體。其原理是通過催化氧化的方法將污染物氧化為CO2和H2O，同時利用蓄熱材料反復回用反應產生的熱量，達到減少運行費用的目的。催化燃燒設備主要結構由燃燒室、陶瓷填料床、催化劑和切換閥等組成。
催化燃燒設備構造原理圖
催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以，催化燃燒又稱為催化化學轉化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程，大多數碳氫化合物在300~450℃的溫度時，通過催化劑就可以氧化。與熱力燃燒法相比，催化燃燒所需的輔助燃料少，能量消耗低，設備設施的體積小。催化燃燒裝置是指在催化劑作用下燃燒的裝置或設備。催化燃燒設備的工作原理是：借助催化劑使有機廢氣在較低的起燃溫度下進行無焰燃燒,使有機廢氣分解為二氧化碳和水蒸汽。催化燃燒器電控制系統由PLC控制器、文本顯示器、變頻調速器、點火器、紫外線傳感器、熱電偶等電控設備以及風機，另外由零壓閥調節燃氣與空氣的比例。
1、適合處理高溫、高濃度、連續性產生的有機廢氣;
2、不產生二次污染，設備投資及運行費用低;
3、催化低溫分解，預熱時間短，能耗低，催化劑使用壽命長，催化分解凈化率97%以上;
4、設備運行穩定，可靠，活動件少，檢修系統配備完善，操作維修方便;
5、整個運行過程中實現全自動化PLC控制，方便，可靠;
6、系統設施完善，配有阻火器，泄爆口，運行時出現的異常情況將報警并自動停機。
30000風量催化燃燒設備工程案例實拍01
催化燃燒設備工作原理
在工業生產過程中，排放的有機尾氣通過引風機進入設備的旋轉閥，通過選轉閥將進口氣體和出口氣體分開。氣體通過陶瓷材料填充層(底層)預熱后發生熱量的儲備和熱交換，其溫度幾乎達到催化層(中層)進行催化氧化所設定的溫度，這時其中部分污染物氧化分解;廢氣繼續通過加熱區(上層，可采用電加熱方式或氣加熱方式)升溫，并維持在設定溫度;其再進入催化層完成催化氧化反應，即反應生成CO2和H2O，并釋放大量的熱量，以達到預期的處理效果。
不同的排放場合和不同的廢氣，有不同的工藝流程。但不論采取哪種工藝流程都由如下工藝單元組成。
催化燃燒設備工藝流程圖
1、為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒，廢氣在進入床層之前進行預處理，以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物;
2、預熱裝置包括廢氣預熱裝置和催化劑燃燒器預熱裝置。因為催化劑都有一個催化活性溫度，對催化燃燒來說稱催化劑起燃溫度，使廢氣和床層的溫度達到起燃溫度才能進行催化燃燒，因此，設置預熱裝置。但對于排出的廢氣本身溫度就較高的場合，如漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣，溫度可達300℃以上，則不必設置預熱裝置。預熱裝置加熱后的熱氣可采用換熱器和床層內布管的方式。預熱器的熱源可采用煙道氣或電加熱，目前采用電加熱較多。當催化反應開始后，可盡量以回收的反應熱來預熱廢氣。在反應熱較大的場合，還應設置廢熱回收裝置，以節約能源。預熱廢氣的熱源溫度一般都超過催化劑的活性溫度。為保護催化劑，加熱裝置應與催化燃燒裝置保持距離，這樣還能使廢氣溫度分布均勻。從需要預熱這一點出發，催化燃燒法適用于連續排氣的凈化，若間歇排氣，不僅每次預熱需要耗能，反應熱也無法回收利用，會造成很大的能源浪費，在設計和選擇時應注意這一點;
3、催化燃燒裝置一般采用固定床催化反應器。反應器的設計按規范進行，應便于操作，維修方便，便于裝卸催化劑。在進行催化燃燒的工藝設計時，應根據具體情況，對于處理氣量較大的場合，設計成分建式流程，即預熱器、反應器立裝設，其間用管道連接。對于處理氣量小的場合，可采用催化焚燒爐，把預熱與反應組合在一起，但要注意預熱段與反應段間的距離。在有機物廢氣的催化燃燒中，所要處理的有機物廢氣在高溫下與空氣混合易引起爆炸，問題十分重要。因而，一方面控制有機物與空氣的混合比，使之在爆炸下限;另一方面，催化燃燒系統應設監測報警裝置和有防爆措施。
