北方火车头高掺量粉煤灰免烧砖以粉煤灰为主要原料，加以少量的水泥，添加剂及水，经轮辗，陈化，用轮辗搅拌，加压成型，浸渍养护工艺生产而成。其产品质量经国家级质量检验站检测，达到GB5101烧结普通粘土砖中一等品指标要求，产品的耐久性经多年考察未发现强度降低和胀裂，掉角，粉化等现象。
      一.原料
       生产自养废渣砖的主要原料是工业废渣,诸如粉煤灰,煤矸石,炉渣 ，钢渣和各种废旧砖瓦,石粉，河沙，各种尾矿等,其用量达80%(包括骨料)以上,来源于各发电厂,煤矿厂,热电厂,钢铁厂,石料厂.其他辅料为石灰,水泥,石膏,添加剂等.
      二.成型机理
       粉煤灰,煤矸石,炉渣等工业废渣含有较高的氧化硅,氧化铝,氧化铁,经原料混合轮辗后,充分水化形成硅,铝型玻璃体,这种玻璃体与水化后的氧化钙化合,产生化学反应,称之为"火山灰反应"其化学方程式如下:
CaO+H2O→CaO(OH)2+Q↑
生石灰 水 水化物 热
XCa(OH)2+XSiO2+nH2O→XCaOSiO2H2O
XCa(OH)2+XAL3O2+nH2O→XCaOAL2O3H2O
水化物 活性物质 水 水化硅(铝)酸钙
       化学反应中的水化硅(铝)酸钙是一种胶状玻璃体,这种胶状玻璃体并不稳定,但在添加剂作用下,随时间的延续反应,逐渐凝固,形成一种高强度的网络结构,加之原料合理调配及养护,从而形成了自养砖的强度.
       三.生产工艺
自养废渣砖的生产工艺非常简单,流程如下:
上料机→轮辗搅拌机→皮带输送机→压砖机→砖坯→养护→成品→出厂
一般情况下,500千克原料,混合入0.5m3轮辗6-8分钟,原料送至储料斗中自流入喂料机,压砖机以每小时1800-2000块的速度出砖坯,同时由人工捡拾到平车上,运至储砖厂地, 砖坯之间无间隙摆放,垛高15层,自然养护10-15天,即可为成品出厂.
四.技术指标
经"中国建筑科学研究院工程材料及制品研究所"检测,自养废渣砖性能优良,其力学性能可达100#-200#,外观质量为一等品.
抗压强度 100Kg-200Kg/cm2
抗折强度 26Kg-40Kg/cm2
吸水率 12.2%-13%
冻融:经15次反复冻融,强度增强,外观质量不变.
五.配套设备及生产能力
一条生产全套设备有压砖机,轮辗机,上料机.所需总动力42.07千瓦,正常运转所需动力为34千瓦,配置生产工人9人,总占地面积1600-3000m2,厂房面积100-200m2,砖机每小时出1800-2000块砖,年产能力500-800万块砖.