Snížení znečištění ve výparech z vaření na pevná paliv
Katalyzátory používané ve varných spotřebičích spalujících pevná paliva fungují tak, že oxidují toxické sloučeniny, jako je oxid uhelnatý a těkavé organické látky, na netoxické sloučeniny, jako je oxid uhličitý a vodní pára.
Úkolem katalyzátoru je usnadnit oxidační reakci snížením reakční teploty (reakce probíhá při nižší teplotě než bez přítomnosti katalyzátoru).
Například oxid uhelnatý přirozeně oxiduje na oxid uhličitý při teplotě přibližně 800 °C, avšak s katalyzátorem může stejná reakce probíhat již při 200 °C. Vzhledem k tomu, že 200 °C je běžná teplota spalin na výstupu z varných spotřebičů, je možné katalyzátor jednoduše instalovat do jejich proudu.
Oxidační reakce, které katalyzátor umožňuje/podporuje, jsou tzv. exotermické, tj. uvolňují teplo. To znamená, že teplota spalin se při průchodu katalyzátorem obvykle zvyšuje, přičemž zvýšení teploty může dosáhnout i více než 100 °C. Jednou z výhod tohoto jevu je, že jakmile se katalyzátor zahřeje na provozní teplotu, exotermické reakce tuto teplotu udržují, nebo často i zvyšují, čímž je zajištěn jeho bezproblémový provoz. Zároveň je při této vysoké teplotě umožněno dopálení sazí a dehtů.
Katalyzátory mohou oxidovat toxické látky pouze tehdy, je-li ve spalinách přítomen kyslík, kterého může být při některých procesech nedostatek. Jedná se především o aplikace využívající dřevěné uhlí, kde je často cílem omezit přívod vzduchu, aby nedošlo k jeho příliš rychlému spálení. Pokud je ve spalinách nedostatek kyslíku, katalyzátor ze své podstaty nemůže správně fungovat. Nejlepším způsobem, jak se s tímto problémem vypořádat je použití tzv. “sekundárního vzduchu”, což znamená přivádění vzduchu do kouřovodu před katalyzátor (neúčastní se spalovacího procesu v zařízení). Tento sekundární vzduch může být přiváděn čerpadlem nebo nasáván pomocí ejektoru.