La présente invention concerne un traitement de fusion de cendres volantes d'incinération qui est caractérisé en ce que, lorsque les cendres volantes d'incinération (A) sont soumises au traitement de fusion en utilisant un four à brûleur (11), les cendres sont soumises à un transport par gaz vers la flamme à haute température d'un brûleur à oxygène (31) qui dirige la flamme vers le bas et sont ensuite fondues. La matière fondue ainsi produite (C) est déchargée par une sortie (61) sur la portion inférieure d'une paroi latérale du four alors que les gaz de combustion générés sont déchargés par une ouverture (63) sur la portion supérieure de la paroi latérale du four.