No enriquecimento do ar de combustão, o oxigênio é diluído na corrente do ar de combustão elevando sua concentração de 20,9 para 24-25%, podendo em casos extremos atingir valores próximos a 30%. Nesta faixa de enriquecimento não é necessária a utilização de queimadores especiais. Outra forma de enriquecimento do ar é a lança subchama, onde o oxigênio é insuflado diretamente na chama através de uma lança externa ao queimador, geralmente posicionada entre a chama e a carga a aquecer, prática essa muito empregada em fornos rotativos de calcinação.
Já no caso da oxi-queima, todo o ar de combustão é substituído por oxigênio, o que exige queimadores especiais, refrigerados a água ou de corpo cerâmico para suportar as elevadas temperaturas desenvolvidas pela chama, da ordem de 2.700°C na condição adiabática com gás natural e GLP, e de 2.800°C com óleos combustíveis. Os resultados do uso do oxigênio estão representados na Fig. 1, para o caso de óleo combustível pesado onde a temperatura dos produtos da combustão deixem de trocar calor com o processo a 1.000°C e o comburente esteja a 25°C. Note-se: na medida em que o teor de oxigênio no comburente se eleve de 21 a 100%, a vazão dos produtos da combustão cai drasticamente devido à redução do teor de nitrogênio no comburente, associado à economia de combustível. Resultados análogos ocorrem com os demais derivados de petróleo como o gás natural e o GLP. Além disso, o uso de oxigênio na combustão costuma aumentar a produtividade dos processos térmicos de aquecimento e fusão, devido a uma mais intensa troca de calor entre a chama e a carga. Essa oportunidade deve sempre ser analisada quando se procura aperfeiçoar processos térmicos industriais de alta temperatura.