棕刚玉主成分和白刚玉一样是氧化铝粉，根据氧化铝粉的含量，可以分为一级、二级等多个等级，铝含量越低也就硬度越低了，其化学成份视粒度大小而不同。那么它具体是如何生产的呢？
棕刚玉冶炼是利用铝对氧的亲和力比贴，硅钛等元素打的基本原理，通过控制还原剂的数量，用还原冶炼的方法使铝樊土中的主要杂质还原，被还原的杂质生成硅铁合金并与刚玉溶液分离，从而获得结晶质量符合要求，AL2O3的质量分数大于百分之94.5的棕刚玉。从氧化物的标准生成自由能与温度T的关系如图，中可以判断出采用电熔换元法是否能将高铝樊土中除AL2O3意外的其他氧化物予以还原及分离出去。
从上述分析中可以看出，用高铝矾土直接冶炼棕刚玉，从理论上说，只要加入足够的碳，并将温度控制在1800度就可以将樊土中除AL2O3和CAO以外的其他氧化物圆环成金属二分离出去，并保持AL2O3与其他氧化物分开的目的，熔炼后被清除大部分杂质的AL2O3经冷却，再结晶即可形成棕刚玉。
