在合成革生产过程中，废气排放带来的污染问题日益严重。这些废气中包含大量挥发性有机化合物（VOCs），如二甲基甲酰胺（DMF）、甲苯、丁酮等，不仅气味刺鼻，还对人体健康和生态环境造成极大危害。催化燃烧工艺作为一种高效的废气处理技术，在合成革厂废气治理中发挥着关键作用。​

催化燃烧的核心原理，是借助催化剂的作用，使废气中的可燃组分在较低温度（通常 200 – 400℃）下发生无焰燃烧，氧化分解为二氧化碳和水，并释放出大量热能。与传统直接燃烧相比，催化燃烧降低了反应温度，减少了能耗，同时避免了高温下氮氧化物等二次污染物的生成。催化剂能够降低反应的活化能，使废气中的有机污染物在较低温度下快速氧化分解，极大地提高了反应速率和处理效率。​

催化燃烧工艺主要包含预处理、预热、催化反应、热量回收以及后续处理这几个关键步骤。废气在进入催化燃烧装置前，必须先经过预处理。这是因为合成革厂废气成分复杂，可能含有颗粒物、油雾、粉尘以及能使催化剂中毒的硫、氯、重金属等杂质。通过过滤、吸附、洗涤等预处理手段，能够有效去除这些杂质，防止其堵塞催化剂或导致催化剂中毒失活，为后续催化反应的顺利进行提供保障。​

由于催化燃烧反应需要在一定温度下才能使催化剂发挥最佳活性，所以废气在进入催化反应器前通常需要预热。常见的预热方式有电加热、燃气加热，也可利用燃烧产生的余热加热。当系统运行稳定后，燃烧产生的热量能够维持反应所需温度，从而降低预热能耗。例如，在一些大型合成革厂，通过热交换器将催化反应后的高温尾气热量传递给未处理的低温废气，实现热量的循环利用，节能效果显著。​

预热后的废气进入装载着催化剂的催化反应器。废气中的 VOCs 分子被催化剂表面的活性位点吸附，常见的催化剂有贵金属（如铂、钯）和过渡金属氧化物（如二氧化锰、氧化铜）。这些活性位点降低了 VOCs 氧化反应的活化能，使 VOCs 与氧气在较低温度下迅速发生反应，分解为二氧化碳和水等无害物质。合理选择催化剂和设计催化床结构，是确保催化反应高效进行的关键。比如，针对含有不同浓度和成分 VOCs 的合成革厂废气，会选用不同类型的催化剂及相应的催化床设计。​

热量回收环节是催化燃烧工艺节能的重要体现。经过催化反应后的高温尾气蕴含大量热能，通过热交换器将这部分热量传递给进入系统的低温废气，实现热量的循环利用。这不仅减少了对外界能源的依赖，降低了废气处理成本，还提高了整个工艺的经济性。​

后续处理主要是对催化燃烧后的气体进行进一步检测和净化，确保最终排放的气体符合国家相关环保标准。可采用吸附、过滤等辅助手段，对可能残留的微量污染物进行深度处理。​

催化燃烧工艺在合成革厂废气治理中优势明显。其净化效率高，能将废气中的 VOCs 有效转化为无害物质，净化率可达 95% 以上，使排放浓度远低于国家标准。同时，能耗较低，借助催化剂降低反应温度，减少了燃料消耗。而且该工艺安全性好，无焰燃烧降低了爆炸风险。此外，催化燃烧工艺适应范围广，可处理不同浓度、成分的合成革厂废气。​

以浙江某合成革厂为例，该厂拥有 2 条干法线和 3 条三版线，生产过程中产生大量 VOCs 废气。采用 “四循环五喷淋吸收塔 + 沸石转轮吸附浓缩 + 脱附 + 蓄热式热氧化（RTO，含催化燃烧部分）” 工艺后，VOCs 平均排放浓度低于 60mg/m³，远低于《GB21902 – 2008 合成革与人造革工业污染物排放标准》的要求，同时通过喷淋吸收回收的 DMF 可回用于生产，实现了资源的循环利用。​

催化燃烧工艺凭借其高效、节能、环保等特性，已成为合成革厂废气治理的重要手段。随着环保要求的日益严格和技术的不断进步，催化燃烧工艺将在合成革行业废气治理中发挥更为重要的作用，助力行业实现绿色可持续发展。