在实践中人们发现一种化学反应由于某些局外物质的参与而使反应速率显著加快，而这些局外物质在反应前后，并没有发生化学变化。人们把这种局外物质称为催化剂。把添加催化剂的反应叫做催化反应。目前对催化剂和催化反应已扩展到几乎所有存在化学反应甚至生化反应的领域。
由于催化剂本身对化学反应所起的独特作用，所以，催化反应工程已广泛地应用在化工、石油化工以及环境保护等各种领域的有机废气处理中。在环境工程中，催化不仅用来改革工艺路线，实现清洁生产，而且在治理三废”消除污染方面也是极有成效的。在治理挥发性有机物污染中，采用催化转化法，可使废气中的大部分VOCs转化成H2O和CO2，使废气达到排放标准;臭味等可采用催化燃烧或生物法进行销毁。总之，催化转化法净化气态污染物，目前已成为有机废气处理控制工程中一种重要的方法。
与吸收、吸附法相比，应用催化法治理污染物的最大优势是，无需将污染物与主气流分离，可直接将有害的碳氢化合物转化成无害物质，这不仅可避免产生二次污染，而且又可简化操作过程。
在利用催化转化法对有机废气处理时，由于其工作特点，对催化净化工艺及催化剂又有一些不同的要求。①一般来说，废气中的VOCs含量低，反应热效应小，一般可不考虑催化床层的传热问题，因而反应器的结构简单，往往采用一段绝热固定床催化反应器，或是便于更换的“模屉”式绝热固定床反应器，就能满足要求。②要求催化转化过程不产生二次污染。③由于要处理的废气量往往很大，因此要求催化剂具有能承受流体冲刷和压力变化的能力。④废气的成分复杂，有的反应条件变动大，因而要求催化剂具备高的选择性、高的机械强度、高的热稳定性、强的抗毒能力和宽广的活性温度范围。从以上各点可以看出，此类气体的净化对催化剂的性能提出了更高的要求，从而增加了研制实用催化剂的难度。因此利用催化转化法对有机废气处理已成为一种重要的有害气体控制技术。
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