本实用新型公开了一种直燃式焚烧炉除臭设备的热处理装置，属于气体除臭技术领域，包括燃烧器，还包括焚烧炉本体、热能回收机构和排气机构，所述热能回收机构和排气机构均位于焚烧炉本体内，所述焚烧炉本体内设有第一隔板和第二隔板，所述焚烧炉本体的顶部设有气流导向件，所述热能回收机构包括回流组件和导热管道，所述导热管道位于焚烧炉本体内并与其固定连接，所述回流组件位于焚烧炉本体外且回流组件与导热管道相连通。本实用新型当待处理的废气通过通气孔完全进入内焚烧炉本体内时，旋转电机驱动旋转轴带动导流叶板对待处理的废气进行旋转使待处理的废气能够均匀的布满焚烧炉本体内。