垃圾焚烧回转窑处理固态废物，废物在回转窑内完成水分蒸发、挥发分析出、着火及燃烧的过程，灰渣部分由二燃室底部排出，所产生的烟气进入二燃室，在二燃室内与二次燃烧空气混合，达到烟气完全燃烧，实现尾气达标排放。
回转窑焚烧的三种焚烧方法即灰渣式焚烧；熔渣式焚烧；热解式焚烧。
回转窑灰渣式焚烧
灰渣式焚烧炉，回转窑温度控制在800度—900度，危险废物通过氧化熔烧达到销毁，回转窑窑尾排出的主要是灰渣，冷却后灰渣松散性较好，由于炉膛温度不高，危险废物对回转窑耐火材料的高温侵蚀性和氧化性不强，为此，耐火材料的使用寿命相对比较长，内炉体“挂壁”现象也不严重。
熔渣式焚烧回转窑
熔渣式回转窑焚烧炉主要是处理一些单一的、毒性较强危险废物，温度一般在1500度以上，目的是提高销毁率。由于处理对象各不相同，成分复杂，一些危险废物熔点在1300度—1400度以上，因此该类型焚烧炉温度控制较难，对操作要求较高。由于熔渣式回转窑焚烧炉炉膛温度较高，辅助燃料耗量增大，带来的直接的后果是回转窑耐火材料、保温材料燃料消耗、机械损耗及操作难度均较高。
热解式焚烧回转窑
热解式回转窑焚烧窑内温度控制在700度—800度，由于危险废物在回转窑内热解气化产生可燃气体进入二燃室燃烧，可以大大降低耗油量，另外由于温度低，热损失少，烟气量是三种处理工艺低，随之装机容量降低，运行成本大大降低，但是其缺点是灰渣残留量高，灰渣焚烧不彻底，目前某些关键技术，已有突破，此种焚烧方法代表了回转窑焚烧危险废弃物技术发展方向，尤其是对资源节约型社会来讲，这一点尤为重要。
