純氧燃燒與在空氣中燃燒相比，具有很多的優點。 

  火焰溫度高。從圖1中甲烷、丙烷和重油在不同的氧濃度下火焰溫度的變化可見，純氧燃燒時，提高理論火焰溫度均可達到2700℃以上。

  常規燃燒的絕熱溫度一般可達1950℃，而純氧燃燒溫度可以達到2500℃，從圖中可以分析得出，純氧的燃燒特點是高溫度，因而爐膛溫度越高其節能效果越明顯。 

  純氧燃燒可以提高能源利用率，可以提高火焰溫度，增強輻射系數，從而增強燃燒強度，加大傳熱效率，提高熱能的利用率。煙氣中的CO2和H2O增強了輻射的傳熱系數，這樣煙氣的輻射能力得到提高，同時也提高了煙氣的換熱效率。圖3還說明了助燃氣體中氧氣含量越高其燃燒溫度越高，這與理論燃燒溫度的計算相符。 

純氧燃燒為捕捉CO2提供了可能性，在純氧燃燒的煙氣中含有大量的CO2，由于純氧燃燒產生的煙氣中沒有氮氣， 主要是H2O和CO2，這使從煙氣中收集CO2變的容易且經濟。中不考慮H2O的影響，其露點比CO2高很多，在低溫情況下認為其為液態，純氧時候，有利于CO2的吸收利用。 

純氧燃燒可以降低NOx的排放量，NOx的排放量與燃燒的富氧率關系見圖3由于燃燒周圍的氧氣濃度相差不大，同時火焰的燃燒時間大于NOx的反應時間，因此，NOx 的產量主要與燃料的燃燒溫度、N2及NOx的熱平衡方程有關，與燃料的燃燒溫度有關。燃燒氣體中氮氣的減少可以提高燃燒溫度，但也容易導致高的NOx排放量。當爐內O2的濃度超過60%時，NOx的形成量便會減少，按照純氧燃燒理論，NOx的排放量應為零。

氧濃度變化對理論火焰溫度的影響 

2）理論空氣需要量大大降低，亦即燃燒排氣量大大減少。如甲烷、丙烷和重油在不同的氧濃度下 所需理論空氣量見圖2

理論空氣量與氧濃度的關系 

3）設備尺寸縮小，設備投資成本和維護費用降低（當然這是在不需要另外建制氧系統和供氧系統的情況下）。 

4）NO,平衡濃度比空氣中**一種含氧量情況下的值都低，如圖3所示。

5）燃料節約率大幅度提高。 

6）氣體輻射效果增大。這是因為沒有N2，燃燒生成物中H2O和CO的分壓提高，使氣體輻射能力增加。 

由此可見，純氧燃燒可以大大強化爐內傳熱，提高生產率，降低成本，減少污染，具有很好的應用開發前景。