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焚烧法具有资源化、减量化的技术优势，作为主要的固体废物（城市生活垃圾、医疗废物、工业固体废物等）处理手段正在被广泛应用，但是焚烧并不能一次性解决垃圾和废物的无害化问题[1]。在焚烧过程中会产生焚烧飞灰，因其重金属浸出率高于国家标准，被列为国家危险废物。若按处理量3%的飞灰产量计算，2009年我国生活垃圾焚烧飞灰的产量已达到60万吨。熔融玻璃化技术是将焚烧飞灰配合辅助添加剂加热熔融，经冷却形成化学性质稳定的玻璃体，玻璃体的主体结构为由[SiO4]四面体构成的“短程有序、长程无序”的网络结构[2]，重金属及其他金属阳离子键接在网络结构当中，玻璃体的重金属浸出率极低[3]，可以作为铺路等建筑材料。熔融玻璃化技术根据熔融方式不同分为电熔融法和燃烧熔融法，等离子体玻璃化技术是电熔融法之一，具有操作简易、升温快速、气氛可控、设备体积小、能量输入灵活等技术优势，具有工业应用前景，但相应的基础研究尚不足。
玻璃化技术的关键是形成玻璃体，国内外学者开展了相关研究。Haugsten等[4]实验指出冷却速率越快，越容易形成玻璃体。Li等[5]发现碱基度在0.24～1.24时可得到无定形的玻璃体。Park等[6]在实验中提高SiO2含量，使玻璃化效果大大提高。Guo等[7-8]通过实验发现，当碱基度大于0.99时，不管是空气冷却还是水淬冷却都有结晶相析出。李要建[9]使用等离子体电弧熔融法得到了良好的玻璃体，并从玻璃体硅氧网络结构角度指出形成玻璃体的条件是氧硅比小于3，当氧硅比大于3时就会有结晶相析出，而碱基度并不适合作为衡量玻璃体形成的参数。
加入少量B2O3是降低熔融温度、节约能耗的有效方法。焚烧飞灰如以硅钙为主，氧硅比可以作为形成玻璃体的控制条件，但是当焚烧飞灰中其他元素含量较多，且添加如B2O3等能组建网络结构的成分时，氧硅比就不再适合作为玻璃体形成的条件，需要研究新的玻璃体形成条件。
本文前期工作探索了等离子体电弧熔融法的玻璃体形成条件[10]，但是等离子体电弧温度过高，难以用接触式方法测量熔体温度，同时由于弧光影响，光学非接触方法也很难准确测量熔体温度，其升温和降温过程也不易控制，所以不适合进行机理性研究，因而本文采用硅碳棒电阻式熔融炉开展玻璃化的控制参数研究。
