自焙炭磚的生產工藝和預焙炭磚的部分生產工藝是一樣的，只是自焙炭磚比預焙炭磚少了一道預先焙燒工藝。人們常說的自焙炭磚是一種新型炭質筑爐材料，并非是指自焙炭磚生產原料和生產工藝是新研究開發的，而是說用自焙炭磚的這種筑爐工藝是全新的，所以在這點還是要分清不要誤解。
一：自焙炭磚焙燒的五個階段
隨著溫度的不斷提高，自焙炭磚中的煤瀝青同時進行著分解和縮聚反應直至炭化，自焙炭磚中的骨料中殘存的原子團部分也參與煤瀝青的這一反應，另外焙燒過程中的升溫速度、壓力等因素也對這一反應產生影響，所以自焙炭磚的焙燒過程是一個復雜的物理化學過程，只能大致分為五個階段。
第一階段，溫度從室溫至200℃，自焙炭磚開始軟化，處于塑性狀態，體積略有膨脹，液態的粘結劑緩慢地擴散、流動、重新分布。這一階段升溫過慢會使自焙炭塊變形。
第二階段，溫度200~300℃，自焙炭塊排出水分，二氧化碳、輕餾組分，并部分進行分解縮聚反應。在這一階段升溫速度過快不利于煤瀝青的結焦。
第三階段，溫度300~750℃，粘結劑在此溫度段進行大量的分解、聚合反應形成焦炭，較慢的升溫有利于瀝青結焦聚合反應的充分進行，瀝青的結焦量增大則整體自焙炭磚的焙燒強度就越高。
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區下局部地方溫度可以達到石墨化溫度自焙炭磚開始石墨化。
二：自焙炭磚在焙燒過程中的物理化學性能的變化
① 揮發分 自焙炭磚以煤瀝青做粘結劑，揮發分在8%~11%左右，產品溫度在200℃以前揮發分的排出不明顯：在200℃以后逐漸增加：500℃以上排出變慢大約在1100℃以后才基本結束。
② 機械強度 隨著溫度的升高，粘結劑開始軟化，炭質顆粒間結合力降低，自焙炭磚的強度下降，到400℃時降到最低點，這是因為這一階段大量排出揮發分，孔度增加，顆粒間的結合作用變差，所以炭磚的強度很低。450℃以后隨著溫度的不斷升高，粘結劑發生焦化以及焦化網的形成和硬化，所以炭塊的強度又逐漸增高。
③體積的收縮
自焙炭磚在100℃左右時，炭塊開始軟化，體積開始增加，到400℃左右時達到最大值，400℃開始收縮，一直到800℃之后收縮速度急劇下降，繼續加熱還會有較慢的收縮，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，抗鐵水沖刷能力、抗熔渣侵蝕能力增強：導熱性能有較大提高。
真密度隨溫度的升高而升高。當焙燒溫度低于原料煅燒溫度時，主要是因為粘結劑的焦化導致真密度提高，此時升高的幅度較小，當焙燒溫度超過原料煅燒溫度后，炭磚開始石墨化，此時真密度提高較快。
體積密度隨溫度的變化比較復雜，總體是體積密度是隨著炭磚揮發分的排出而減少。