采用適當的催化劑，使有害氣體中的可燃物質在較低的溫度下分解、氧化的燃燒方法。 這是利用VOCs的易燃性設計的一種方法，即對工業排放的VOCs在催化劑的條件下進行燃燒，得到CO2和H20以達到環保要求。
催化燃燒與直接燃燒凈化法一樣，均屬于熱力破壞法，其機理都是氧化和熱裂解、熱分解廢氣中的有機成分，分解為二氧化碳和水。但對處理高濃度的有機廢氣，通常認為催化分解是較為理想的方法。其原因是催化燃燒的溫度要比熱焚燒的溫度低得多，而且效率高、能耗低、壓降小、所需設備體積小，避免產生氮氧化物。
催化燃燒是使用不同種類的催化劑，利用其可以降低反應活化能的原理，使VOCs在溫度比較低的情況下，將其wq氧化為CO2和H2O,一般當溫度控制在300℃~450℃的范圍內，大部分碳氫化合物可在被其氧化，并且去除率高達98%以上。
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