催化燃烧是典型的气—固相催化反应，它借助催化剂降低了反应的活化能，使其在较低的起燃温度200～ 300℃下进行无焰燃烧，有机物质氧化发生在固体催化剂表面，同时产生CO2和H2O，并放出大量的热量，因其氧化反应温度低，所以大大地抑制了空气中的N2形成高温NOx。而且由于催化剂有选择性催化作用，有可能燃料中含氮化合物(RNH)的氧化过程，使其多数形成分子氮(N2)。
与传统的火焰燃烧相比,催化燃烧有着很大的优势:
(1)起燃温度低，能耗少，燃烧稳定，甚至到起燃温度后无需外界传热就能完成氧化反应。
(2)净化效率高，污染物(如NOx及不完全燃烧产物等)的排放水平较低。
(3)适应氧浓度范围大，噪音小，无二次污染，且燃烧缓和，运转费用低，操作管理也很方便。
催化剂的类型及性能要求，目前国内外主要研究的催化剂基本上有两大类：一类为贵金属催化剂，这类催化剂的活性和稳定性好，技术较为成熟，但由于贵金属高，资源短缺，所以，未能将其产业化；另一类为非金属催化剂，主要集中在过渡金属氧化物催化剂、复氧化物催化剂(钙钛型复氧化物和尖晶石型复氧化物)的研究方面。目前，寻找来源丰富、低廉、性能相当的非贵金属催化剂，以替代传统的贵金属催化剂用于催化燃烧过程已成为了研究的一个重要方向。
催化燃烧对催化剂的基本要求是：既能抑制烧结、保持活性物质具有较大的比表面积及良好的热稳定性，又要具有一定的活性，可起到催化剂活性组分或助催化剂的作用。这在某种程度上是互相矛盾的，因为研究已经证明氧化物的活性和热稳定性成反比。同时，需有高的机械强度以及对燃料中所含有高的耐腐蚀性。
催化燃烧设备废气处理催化燃烧法流程， 催化燃烧设备根据吸附和催化燃烧两个基本原理设计，采用双气路连续工作，一个催化燃烧室，2个或2个以上吸附交替使用，先将有机废气用活性炭吸附，当快达到饱和时停止吸附，然后用热气流将有机务从活性炭上脱附下来使活性炭再生，脱附下来的有机物已经浓缩， 有机废气经鼓风机进入氧化炉，由燃料氧化加热，升温至250~300℃左右。在此温度下，废气里的有机成分在催化剂的作用下被氧化分解为 CO2 和水，同时，反应后的高温烟气进入特殊结构的陶瓷蓄热体，绝大部分的热量被蓄热体吸收，温度降至接近进口的温度后经烟筒排放，达到净化废气的目的，而被蓄热体吸收的热量则用于预热后续废气，达到降低反应温度，减少耗材的目的。
催化燃烧设备废气处理催化燃烧法流程
1.废气收集系统：待处理废气由收集风管收集后排至废气处理装置进行处理。
2. 颗粒物去除段：从室内排至室外的排风管道首先进入初效过滤器对粉尘进行过滤，不经过预处理，直接送入活性炭箱吸附易造成活性炭堵塞，影响其吸附能力，故要通过干式初效过滤箱来去除这些成分。
3. 活性炭吸附段：经过预处理后的废气进入活性炭吸附箱，气体进入吸附箱后，气体中的有机物质被活性炭吸附而着附在活性炭的表面，从而使气体得以净化，净化后的气体再通过风管接入下一级处理设备。
4. 脱附气体流程：当吸附吸附饱和后，可启动脱附风机对该吸附脱附，脱附气体首先经过催化中的换热器，然后进入催化中的预热器，在热器的作用下，使气体温度提高到 300℃左右，再通过催化剂，有机物质在催化剂的作用下燃烧，被分解为CO2和 H2O，同时放出大量的热，气体温度进一部提高，该高温气体再次通过换热器，与进来的冷风换热，回收一部分热量。从换热器出来的气体分两部分：一部分直接进入下一级处理设备；另一部分进入吸附对活性炭进行脱附。当脱附温度过高时可启动补冷风机进行补冷，使脱附气体温度稳定在一个合适的范围内。活性炭吸附内温度超过报警值，自动启用火灾应急自动喷淋系统。
5. 吸收气体流程：经活性炭净化后的气体和催化燃烧炉处理后的气体，高空排放。
6. 控制系统：控制系统对系统中的风机、预热器、温度、电动阀门进行控制。当系统温度达到预定的催化温度时，系统自动停止预热器的加热，当温度不够时，系统又重新启动预热器，使催化温度维持在一个适当的范围；当催化的温度过高时，开启补冷风阀，向催化系统内补充新鲜空气，可有效地控制催化的温度，防止催化的温度过高。此外，系统中还有防火阀，可有效地防止火焰回串。当活性碳吸附脱附时温度过高时，自动启用补冷风机降低系统温度，温度超过报警值，自动开启火灾应急自动喷淋系统，确保系统安全，整个系统采用 PLC自动控制。