燃烧是目前应用十分广泛的一种工艺，从民用到工业几乎无处不在。其基本原理是使燃料燃烧产生热量，将热量用于加热目标物。从钻木取火到钢铁冶炼，人们都是为了利用燃烧产生的热量。
在我们的日常生活中，许多看似普通的生活用品也都是通过燃烧工艺制成。如香水瓶等玻璃制品，以及陶瓷器具。从古至今，燃烧始终推动着人类的发展。同时，这种传统的工艺在人们不断的开发下，为许多高科技行业做出贡献。
燃烧具有三要素：燃料、着火点（热量）和助燃物。在我们几千年的燃烧过程中，助燃物主要是空气，而真正起到助燃作用的，是空气中的氧气（约占空气的20%）。
以天然气作为燃料的燃烧过程为例，传统燃烧的方程式如下：
CH4+2O2+8N2——CO2+2H2O+8N2+能量
由上可见，氮气在燃烧过程中没有发生明显的化学反应，反而带走部分热量。另外各种研究显示，由于燃烧的火焰温度高，最高达℃，微量氮气会与氧气反应生成氮氧化合物，这部分化合物将从燃烧烟气中排出。
目前，在冶炼、玻璃、水泥等行业中，熔窑大多采用空气—燃料燃烧系统。这套系统在燃烧过程中，无效地加热了空气里约占78%的氮气，使其在高温下与氧气反应生成氮氧化物，被排入大气后，不仅造成大量的热量损失和浪费，还极易形成酸雨等污染物质。图1—玻璃全氧燃烧工艺流程图
全氧燃烧利用高纯度的氧气(90%)替代空气助燃，规避了空气中不参与燃烧的氮气。
以天然气作为燃料的燃烧过程为例，全氧燃烧的方程式如下：
CH4+2O2——CO2+2H2O+能量
由上可见，由于没有了氮气的存在，可避免反应过程中氮气带走部分热量，减少热量损失。从不同行业应用得出的平均数据，空气助燃情况下，空气中氮气带走的热量为天然气燃烧产生热量的50%以上。
全氧燃烧条件下，由于没有氮气参与反应过程，燃烧烟气中的氮氧化合物量大幅降低，数据显示仅为空气助燃情况下的10%。
对比空气助燃和全氧燃烧，我们还可以发现，燃烧相同量的天然气，全氧燃烧烟气的总量是空气助燃的30%左右，这也会为企业减少烟气处理系统的投资。
图2—全氧燃烧与空气燃烧对比图
当前，工业领域在节能减排方面有一半以上的潜力尚待开发。同时，新《环保法》的实施，为企业的节能降耗行动提出了更高的标准和要求。
“十三五”期间，高能耗行业的节能减排需要系统地提高能源效率。而氧气的清洁高效应用、及其对工艺流程的创新提升，能助力相关行业有效激发节能减排的潜力。
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