制炭机干燥阶段 从点火开始，至炉温上升到160℃，这时机制棒所含的水分主要依靠外加热量和本身燃烧所产生的热量进行蒸发。机制棒的化学组成几乎没变。 炭化初始阶段 这个阶段主要靠棒自身的燃烧产生热量，使炉温上升到160～280℃之间。此时，木质材料发生热分解反应，其组成开始发生了变化。其中不稳定组成，如半纤维素发生分解生成CO2、CO和少量醋酸等物质。
自燃式制炭机不需要附加任何加热设备。自燃式制炭机内的薪棒炭化所需的热量来源于薪棒本身表面自燃（即无焰氧化）及可燃性气体在炉内氧化，不需要电、气、煤及柴火加热，故不需要附加任何加热设备。自燃式制炭机的工艺成熟，操作简单，容易掌握，安全可靠。
制炭机的型式多样，各有特点和适应性。必须结合型煤所用原料，型煤的尺寸和性质，是否经过项处理、型焦的用途和质量要求等因素，综合考虑和选择炉型。型煤的挥发分直接影响炭化过程中型焦的裂纹和块度的完整性，以及制炭机热量的自给程度。挥发分高的型煤宜选用炭化速度较慢的外热式炉型，而挥发分较低的型煤可选用炭化速度较快的内热式炉型。