VOCs催化燃燒借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下，發(fā)生無(wú)焰燃燒，并氧化分解為CO：和H：0，同時(shí)放出大量熱1）起燃溫度低，反應(yīng)速率快，節(jié)省能源。催化燃燒過(guò)程中，催化劑起到降低VOCs分子與氧分子反應(yīng)的活化能，改變反應(yīng)途徑的作用。2）處理效率高，二次污染物和溫室氣體排放量少。采用催化燃燒處理VOCs廢氣的凈化率通常在95%以上，終產(chǎn)物主要為CO2和H2O。由于催化燃燒溫度低，大量減少NOx的生成[3-5]。輔助燃料消耗排放的CO2量在總CO2排放量中占很大比例，輔助能源消耗量減少，顯然減少了溫室氣體CO2排放量。3）適用范圍廣,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，適合處理的VOCs濃度范圍廣。對(duì)于低濃度、大流量、多組分而無(wú)回收價(jià)值的VOCs廢氣，采用催化燃燒法處理是最經(jīng)濟(jì)合理的。表1催化燃燒與熱力燃燒的比較起燃溫度燃燒溫度燃燒方式（NOx）產(chǎn)量催化燃燒200-400300-500催化劑表面無(wú)焰燃燒幾乎沒(méi)有熱力燃燒600-900600-800高溫火焰中停留產(chǎn)生一定1、催化燃燒催化劑活性組分工業(yè)上的催化劑都是由活性成分、助劑和載體等組成，其中活性組分及其分布、顆粒大小、催化劑載體對(duì)催化效果和壽命有很大的影響。用于催化燃燒VOCs的催化劑的活性成分可分為貴金屬、非貴金屬氧化物。貴金屬是低溫催化燃燒最常用的催化劑，其優(yōu)點(diǎn)是具有較高的活性、良好的抗硫性，缺點(diǎn)是活性組分容易揮發(fā)和燒結(jié)，容易引起氯中毒、價(jià)格昂貴，資源短缺；貴金屬催化劑Pt、Pd、Ru等貴金屬對(duì)烴類及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且使用壽命長(zhǎng)、適用范圍廣、易于回收，因而是最常用的廢氣燃燒催化劑。如我國(guó)最早采用的Pt—AI：0，催化劑就屬于此類催化劑。但由于其資源稀少、價(jià)格昂貴、耐中毒性差，因此，人們一直在努力尋找替代品，盡量減少其用量。非貴金屬氧化物催化劑主要有鈣鈦礦型、尖晶石型以及復(fù)合氧化物催化劑等，價(jià)格相對(duì)較低，也表現(xiàn)出很好的催化性能，如鈣鈦礦型催化劑高溫?zé)岱€(wěn)定性較好，尖晶石型催化劑具有優(yōu)良的低溫活性，但其不足之處在于催化活性相對(duì)較低，起燃溫度較高。復(fù)氧化物催化劑一般認(rèn)為，復(fù)氧化物之間由于存在結(jié)構(gòu)或電子增刊譚明俠等：VOC催化燃燒技術(shù)385調(diào)變等相互作用，活性比相應(yīng)的單一氧化物要高。主要有以下兩大類：(1)鈣鈦礦型復(fù)氧化物。稀土與過(guò)渡金屬氧化物在一定條件下可以形成具有天然鈣鈦礦型的復(fù)合氧化物，通式為ABO，，其活性明顯優(yōu)于相應(yīng)的單一氧化物。A為四面體型結(jié)構(gòu)，B為八面體形結(jié)構(gòu)；A和B形成交替立體結(jié)構(gòu)，易于取代而產(chǎn)生晶格缺陷，即催化活性中心位，表面晶格氧提供高活性的氧化中心，從而實(shí)現(xiàn)深度氧化反應(yīng)。常見(jiàn)的有BaCuO：、LaMn03等；(2)尖晶石型復(fù)氧化物。作為復(fù)氧化物重要的一種結(jié)構(gòu)類型，以AB2X4表示，尖晶石亦具有優(yōu)良的深度氧化催化活性。如對(duì)CO的催化燃燒起燃點(diǎn)落在低溫區(qū)(約80℃)，對(duì)烴類亦在低溫區(qū)可實(shí)現(xiàn)完全氧化。其中研究最為活躍的CuMn：O。尖晶石，對(duì)芳烴的活性尤為出色。如使C，H。完全燃燒只需260℃，實(shí)現(xiàn)低溫催化燃燒，這點(diǎn)具有特別實(shí)際意義。過(guò)渡金屬氫化物催化劑作為取代貴金屬催化劑，采用氧化性較強(qiáng)的過(guò)渡金屬氧化物，對(duì)CH。等烴類和CO亦具有較高的活性，同時(shí)降低了催化劑的成本，常見(jiàn)的有MnOx、CoOx和CuOx等催化劑。大連理工大學(xué)研制的含MnO：催化劑，在一定條件下能消除CH，OH蒸氣，對(duì)C：H。O、C3H60、C6H。蒸氣的清除也很有效果。催化劑載體以及負(fù)載方式載體VOC凈化催化劑的載體主要有兩類：一類是球狀或片狀；---是整體式多孔蜂窩狀。金屬載體催化劑的優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)熱性能好、機(jī)械強(qiáng)度高，缺點(diǎn)是比表面積較小。顆粒狀載體的優(yōu)點(diǎn)是比表面積大，缺點(diǎn)是壓降大以及因載體間相互摩擦，造成活性組分磨耗損失。蜂窩陶瓷載體是比較理想的載體型式，它具有很高的比表面，壓力降較片粒