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，并保证火焰不直接接触催化剂表面，燃烧室必需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 内衬耐火材料，或用双层夹墙结构。
2、便于清洗和更换。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。催化燃烧设备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、较高的转化速度。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，以获得较高的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制，如催化剂的耐热温度、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。
催化燃烧设备的大致工艺流程
1、预热式：预热式是 催化燃烧的较基本流程形式。有机废气温度在100℃以下，浓度也较低，热量不能自给，因此在进入反应器前需要在预热室加热升温，燃烧净化后气体在热交换器内与未处理废气进行热交换，以回收部分热量。该工艺通常采用煤气或电加热升温至催化反应所需的起燃温度。
2、自身热平衡式：当有机废气排出时温度较高（在300℃左右），高于起燃温度，且有机物含量较高，热交换器回收部分净化气体所产生的热量，在正常操作下能够维持热平衡，无需补充热量，通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用。
3、吸附-催化燃烧：当有机废气的流量大、浓度低、温度低，采用催化燃烧需耗大量燃料时，可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上进行浓缩，然后通过热空气吹扫，使有机废气脱附出来成为浓缩了的高浓度有机废气（可浓缩10倍以上），再进行催化燃烧。此时，不需要补充热源，就可维持正常运行。
4、对于有机废气催化燃烧工艺的选择主要取决于：燃烧过程的放热量，即废气中可燃物的种类和浓度；起燃温度，即有机组分的性质及催化剂活性；热回收率等。当回收热量超过预热所需热量时，可实现自身热平衡运转，无需外界补充热源，这是 较经济的。
直接燃烧法是 投加辅助燃料与废气一起送入焚烧炉燃烧，直接焚烧工艺成熟，控制的温度条件下污染物去除效率高，焚烧，但在使用过程中一般会有一下问题：
1、若焚烧含氯、溴代有机物和芳烃类物质时极易产生二恶英类强致癌物质，尤其在焚烧炉启动和关闭过程中易产生，为避免二恶英类物质产生，须提高燃烧温度在1200℃以上，若保持如此高的燃烧温度不仅运转费用高，而且对焚烧炉的要求也大大提高。
2、焚烧含氯代有机物时会产生氯化氢腐蚀问题，尤其是 在高温状态下，氯化氢的腐蚀性能大大增强，不仅对管道存在腐蚀，严重的是 会引起焚烧炉的腐蚀。
3、焚烧时存在爆炸的潜在危险，尤其是 易挥发性可燃 气体，若达到其爆炸遇明火则有可能引起爆炸。
催化燃烧性能特点
1、用金属铂、钯镀在蜂窝陶瓷载体上作为催化剂、净化效率高达97－99%，设备寿命长、且可再生、气体流畅阻力小；
2、安全设施完备：阻火除尘器、泄压孔、超温警报等保护设施全；
3、预热15－30分钟全功率加热。工作时只消耗见机功率即可，当废气浓度较低时，自动间歇补偿加热；
4、余热可以返回烘道用来烘干工作，降低原烘道中消耗功率；也可供工厂其它方面热能回用。
催化燃烧设备选型必须优化和可靠，这为达标排放奠定了基础。因为有机废气的成份繁多，催化燃烧设备的品质直接影响安全运行和净化效果。所以，环保达标排放是 第二原则。所有催化燃烧设备功能不是 全能的，净化对象的针对性极强。因此，有机废气中含有颗粒物、卤素废气、重金属等化合物，对有机催化燃烧设备均有干扰，甚至破坏净化效果。所以，在进入有机催化燃烧设备前，必须把此类化合物进行彻底的净化除去。
有机废气处理工艺前处理系统，光氧净化设备在有机废气处理中通常会有颗粒物、漆雾、重金属、卤素化合物等混合物。因此，在有机废气净化之前应把这些混合物进行严格净化，以免影响后级净化效果。前处理通常选用前处理器、水帘式净化器、喷淋净化器、除尘器、高效除尘器等配套净化设备及附件。
有机废气通常是 易燃易爆、有毒有害气体，在设计有机废气处理工艺中安全要素为原则。所以挥发性有机物的浓度安全指标必须爆炸下限1/4值以下运行。有经验的设计师会考虑 到突发性浓度挥发。如生产商工艺配方投料失误，生产线温度或压力参数异常等均要有应急控制和措施。尤其在化工行业，这个问题尤为重要。所以，选择有丰富经验的有机废气净化显得尤为重要。电控及自控是 有机废气治理工程系统的指挥中心，所以电控原理设计要简洁、可靠。电气元件要安全、可靠。应有良好的工作环境。
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