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催化燃烧设备一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行，应便于操作，维修方便，便于装卸催化剂。为膜片泄压性能稳定，安装在主机的顶部。当设备运行发生意外事故时，可及时裂开泄压，防止意外事故发生。预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度，对催化燃烧来说称催化剂起燃温度，需要使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧，因此，需要设置预热装置。
催化燃烧设备为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中，废气在进入床层之前需要进行预处理，以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的物品。实际生产中应根据实际情况恰当地选择。由于催化燃烧为不可逆的放热反应，所以，无论反应进行到什么阶段，都应在尽可能高的温度下进行，以获得较不错的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制，如催化剂的不怕热温度、高温材料的获得，热能的供应，以及是否伴有副反应等。催化燃烧技能用于有机废气（VOCs）管理；该法已应用于净化金属印刷、绝缘材料、漆包线、炼焦、化工等多行业有机废气。对于低浓度、大流量、对组分而无收回价值的VOCs废气，选用浓缩-催化燃烧法处理是有用的。 催化燃烧设备的工作方法与直接燃烧净化相同，属于热损伤法。催化剂表面的吸附提升了反应速率，加快了反应速度。其机理是废气中有机组分的氧化、热解和热分解。催化燃烧设备是一个典型的气-固相催化反应的本质是活性氧参与的氧化。在催化剂的帮助下，有机废气可以在较低的点火温度下无焰燃烧，并被氧化成CO2和H2O，同时释放大量的热能。
催化燃烧设备设计时应考虑的问题：
1、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀，并确定火焰不直接接触催化剂表面，燃烧室具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬不怕火材料，或用双层夹墙结构。
2、便于清洗和换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构，便于清洗和换催化剂载体。
3、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用气作辅助燃料，也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体，如果净化后的气体不能作为助燃，则应引入空气助燃。
4、较不错的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应，所以，无论反应进行到什么阶段，都应在尽可能高的温度下进行，以获得较不错的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制，如催化剂的不怕热温度、高温材料的获得，热能的供应，以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。
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