直接燃燒，也稱直接火焰燃燒，就是用可燃的有害廢氣當作燃料來燃燒的方法。
　　直接燃燒法的條件，就是有害廢氣是可燃的，即有害廢氣的濃度在燃燒極限濃度之內。一個設計得好的燃燒器可以使熱值僅為3400kJ／m3的氣體維持燃著不熄，而不需要輔助燃料；某些情況下預熱320～370℃，熱值更低的氣體也可燃著；高爐氣就是低熱值而能維持燃燒的典型例子。H2S與空氣混合，有足夠熱值維持燃燒，通過燃燒可以回收硫磺，消除其高毒惡臭，但生成的SO2需進一步處理。劇毒的HCN，也可在空氣中燃燒，然后排入大氣。多種可燃氣體或多種溶劑蒸氣混合存在于空氣中，只要濃度較高，都可以直接燃燒。如果濃度高于燃燒上限，則可以混以空氣再燒。許多情況是廢氣所含的可燃組分在燃燒下限以下，這就需要加入一定數量的天然氣或其他輔助燃料，以維持燃燒。
　　直接火焰燃燒，通常在1100℃以上進行。燃燒完全的產物是CO2、N2和水蒸氣。直接火焰燃燒系統中，廢氣中的有機物或溶劑蒸氣只作為燃料，并在燃燒中提供主要熱量。否則，應當另選熱力燃燒或催化燃燒的方法。
　　直接燃燒的設備，可以使用一般的爐、室，把可燃廢氣當燃料使用。也可用燃燒器。敞開式的，特別是垂直位置的直接燃燒器稱作“火炬”。火炬很少用于溶劑蒸氣，而只用于有很少灰分的廢燃料氣。火炬易受天氣影響，特別是大風時可使某些未燒掉的燃料氣擴散。火炬燃燒意味著白白浪費燃料。
　　碳氫化合物氣體直接燃燒時，往往產生黑煙。碳氫化合物中H／C重量比愈低，愈容易產煙。H／C≥0．33的，較為易燃而無煙。H／C低而火炬燃燒產煙時，可以于燃點溫度射入水蒸氣，而H／C愈低則需水蒸氣愈多。
　　直接燃燒法，適用于與空氣混合后濃度接近燃燒下限、或者不加空氣即為可燃的廢氣。這就是說，只適用于有害廢氣中含可燃組分濃度較高，或者燃燒氧化后放出的熱量(即熱值)比較高的氣體。因為，只有燃燒氧化放出的熱量能夠補償被傳給周圍而移去的熱量，才能維持燃燒區域的溫度，也才能繼續維持燃燒。直接燃燒法不能應用于可燃組分濃度低的有害氣
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　　——摘自《安全科學技術百科全書》（中國勞動社會保障出版社，2003年6月出版）