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可燃物在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比，催化燃烧温度较低，燃烧较为彻底。催化燃烧常用的催化剂为具备大比表面积的贵重金属和氢氧化物多组分化学物质。比如家庭装负载Pd或希土化学物质的催化反应煤气灶，可降低废气中CO成分，提升热效。负载0.2%pt的三氧化二铝催化剂，在500℃下，可将大部分有机物燃烧，薄膜蒸发清洁到化学位移σ=1下列。催化燃烧为无焰燃烧，因而适用安全系数规定高的场所，如以H2和O2为原料的固态电池、用车用汽油或乙醇为原料的怀炉(催化剂为浸Pt石绵)等。如消除化工厂NOx的烟雾，可加燃料到烟雾中，通过负载型铂和钯催化剂，催化燃烧使NOx转化为N2气。
采用适当的催化剂，使有害气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法。
催化燃烧法的首要条件是催化剂的挑选。已有多种可供选择的催化剂:按其活性分，有钯、铂、稀土和过渡金属氧化物催化剂;按其形状分，有无定形颗粒状、球形颗粒状、整体蜂窝状、网状、丝蓬状和透气板状等多种形式的催化剂。催化剂的载体一般以氧化铝和陶瓷为多，此外还有天然沸石、镍铬丝和不锈钢丝等。
