催化燃燒是典型的氣-固相催化反應，其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子富集于表面提高了反應速率，加快了反應的進行。借助催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下，發生無焰燃燒，并氧化分解為 CO2 和 H2O，同時放出大量熱能，從而達到去除廢氣中的有害物的方法。
催化燃燒法具體反應方程式為：
 

2、結構原理說明
催化燃 Q 燒治理方法是將吸附濃縮裝置內活性碳表面上的有機氣體源通過引風機作用送入凈化裝置，首先通過除塵阻火器系統，然后進入換熱器，再送入到加熱室，通過加熱裝置，使氣體達到燃燒反應溫度，再通過催化床的作用，分解成二氧化碳和水，再進入換熱器與低溫氣體進行熱交換，使進入的氣體溫度升高達到反應溫度。如達不到反應溫度，這樣加熱系統就可以通過自控系統實現補償加熱，使它完全燃燒，節省了能源。
在將廢氣進行催化燃燒的過程中，廢氣經管道由風機送入熱交換器進行一次升溫，再進加熱室將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起始溫度。經過加熱的廢氣通過催化劑層使之燃燒。由于催化劑的作用，催化燃燒法廢氣燃燒的起始溫度約250-300℃，大大低于直接燃燒法的燃燒溫度 670-800℃，因此能耗遠比直接燃燒法低。同時在催化劑的活性作用下，反應后的氣體產生一定的熱量，高溫氣體再次進入熱交換器，經換熱冷卻，***終以較低的溫度經風機排入大氣。
  
催化燃燒裝置裝有溫度探頭及補冷閥，當爐體催化室反應溫度超過設定上限時。開啟補冷閥對進氣源進行稀釋，保護設備延長使用壽命，防止意外發生。本裝置的主體結構由凈化裝置主機、引風機及電器控制元件組成。凈化裝置主機是由換熱器、預熱室、催化床、阻火器和防爆器組成的整體結構，爐體周邊整體保溫，保溫層厚 100mm，爐體外表溫度≤環境溫度+30℃。
催化劑以堇青石蜂窩陶瓷為載體，以稀土材料作為催化劑的助催化活性組分，以少量的 Pd、Pt 等貴金屬作為主催化活性組份。要求產品穩定，氣流阻力小，凈化效率高，耐高溫沖擊，使用壽命長。