在貴金屬金屬催化劑表面進行催化燃燒反應的整個過程中，甲烷的異象催化反應與自由基反應同時進行，見圖2?3。在金屬催化劑表面，甲烷分子結構與空氣中的氧原子發(fā)生吸附活性，吸附活性后的氧原子與甲烷分子結構相互作用，立即形成反應物質CO2與H2O；或者CH4先離解，吸附為羥基(CH3)或亞甲基(CH2)，與氧原子作用，形成室內(nèi)甲醛(HCHO)；一般情況下，室內(nèi)甲醛極不穩(wěn)定，迅速溶解為CO和吐氣，經(jīng)吸附后擴散至液相。

　　在非貴金屬金屬觸媒表面進行甲烷催化燃燒的反應與整個反應過程是完全不同的。無貴金屬金屬催化劑由許多晶格組成，晶格中存在著大量的可隨意遷移的氧離子，這些氧離子分為吸附氧和晶格氧兩大類。催化劑燃燒反映了吸附氧或晶格氧與甲烷表面產(chǎn)生的相互作用。在點火溫度較低時，吸附氧參與催化燃燒反應，在高溫時，晶格氧和甲烷參與催化燃燒反應。