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在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子富集于表面提高了反應速率，加快了反應的進行。借助催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下，發生無焰燃燒，并氧化分解為CO2和水，同時放出大量熱能，從而達到去除廢氣中的有害物。

在將廢氣進行催化燃燒的過程中，廢氣經過管道由風機送入熱交換器，將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起燃溫度，再通過催化劑床使之燃燒，由于催化劑的存在，催化劑燃燒的起燃溫度為250~300℃，大大低于直接燃燒法的燃燒溫度650~800℃，因此能耗遠比直接燃燒法為低。

有機廢氣經前處理后，經過阻火器，進入熱交換器，使廢氣升溫到催化反應溫度（250~300℃），然后進入催化反應床，在催化劑的作用下，有機廢氣進行氧化反應生成無害的水和CO2，并放出一定的熱量。反應后的高溫氣體再次進入熱交換器經換熱冷卻，最后以較低的溫度經引風機排入大氣。