自焙炭磚的生產(chǎn)工藝和預(yù)焙炭磚的部分生產(chǎn)工藝是一樣的，只是自焙炭磚比預(yù)焙炭磚少了一道預(yù)先焙燒工藝。人們常說(shuō)的自焙炭磚是一種新型炭質(zhì)筑爐材料，并非是指自焙炭磚生產(chǎn)原料和生產(chǎn)工藝是新研究開(kāi)發(fā)的，而是說(shuō)用自焙炭磚的這種筑爐工藝是全新的，所以在這點(diǎn)還是要分清不要誤解。

一：自焙炭磚焙燒的五個(gè)階段

隨著溫度的不斷提高，自焙炭磚中的煤瀝青同時(shí)進(jìn)行著分解和縮聚反應(yīng)直至炭化，自焙炭磚中的骨料中殘存的原子團(tuán)部分也參與煤瀝青的這一反應(yīng)，另外焙燒過(guò)程中的升溫速度、壓力等因素也對(duì)這一反應(yīng)產(chǎn)生影響，所以自焙炭磚的焙燒過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程，只能大致分為五個(gè)階段。

第一階段，溫度從室溫至200℃，自焙炭磚開(kāi)始軟化，處于塑性狀態(tài)，體積略有膨脹，液態(tài)的粘結(jié)劑緩慢地?cái)U(kuò)散、流動(dòng)、重新分布。這一階段升溫過(guò)慢會(huì)使自焙炭塊變形。

第二階段，溫度200~300℃，自焙炭塊排出水分，二氧化碳、輕餾組分，并部分進(jìn)行分解縮聚反應(yīng)。在這一階段升溫速度過(guò)快不利于煤瀝青的結(jié)焦。

第三階段，溫度300~750℃，粘結(jié)劑在此溫度段進(jìn)行大量的分解、聚合反應(yīng)形成焦炭，較慢的升溫有利于瀝青結(jié)焦聚合反應(yīng)的充分進(jìn)行，瀝青的結(jié)焦量增大則整體自焙炭磚的焙燒強(qiáng)度就越高。

第四階段，溫度750~1800℃，在此溫度下自焙炭磚中骨料、粘結(jié)劑形成的瀝青焦中的氫、氧等異類原子逐漸斷裂排除，炭磚進(jìn)一步收縮及致密化。

第五階段，溫度大于1800℃，在礦熱爐底電極坩堝反應(yīng)區(qū)下局部地方溫度可以達(dá)到石墨化溫度自焙炭磚開(kāi)始石墨化。

二：自焙炭磚在焙燒過(guò)程中的物理化學(xué)性能的變化

① 揮發(fā)分  自焙炭磚以煤瀝青做粘結(jié)劑，揮發(fā)分在8%~11%左右，產(chǎn)品溫度在200℃以前揮發(fā)分的排出不明顯：在200℃以后逐漸增加：500℃以上排出變慢大約在1100℃以后才基本結(jié)束。

② 機(jī)械強(qiáng)度 隨著溫度的升高，粘結(jié)劑開(kāi)始軟化，炭質(zhì)顆粒間結(jié)合力降低，自焙炭磚的強(qiáng)度下降，到400℃時(shí)降到最低點(diǎn)，這是因?yàn)檫@一階段大量排出揮發(fā)分，孔度增加，顆粒間的結(jié)合作用變差，所以炭磚的強(qiáng)度很低。450℃以后隨著溫度的不斷升高，粘結(jié)劑發(fā)生焦化以及焦化網(wǎng)的形成和硬化，所以炭塊的強(qiáng)度又逐漸增高。

③體積的收縮

自焙炭磚在100℃左右時(shí)，炭塊開(kāi)始軟化，體積開(kāi)始增加，到400℃左右時(shí)達(dá)到最大值，400℃開(kāi)始收縮，一直到800℃之后收縮速度急劇下降，繼續(xù)加熱還會(huì)有較慢的收縮，一般焙燒后的自焙炭磚可以收縮1%~3%。

④其他性能變化

自焙炭磚焙燒后抗氧化能力增強(qiáng)，抗鐵水沖刷能力、抗熔渣侵蝕能力增強(qiáng)：導(dǎo)熱性能有較大提高。

真密度隨溫度的升高而升高。當(dāng)焙燒溫度低于原料煅燒溫度時(shí)，主要是因?yàn)檎辰Y(jié)劑的焦化導(dǎo)致真密度提高，此時(shí)升高的幅度較小，當(dāng)焙燒溫度超過(guò)原料煅燒溫度后，炭磚開(kāi)始石墨化，此時(shí)真密度提高較快。

體積密度隨溫度的變化比較復(fù)雜，總體是體積密度是隨著炭磚揮發(fā)分的排出而減少。