生物质原料在环模式成型颗粒机中的挤压成型过程是：原料由喂料机构进入喂料仓，在滚轮的转动搅拌下逐渐被再粉碎、摩擦生热、升温。同时因喂人轮在自转，在其和环槽之间的间隙处就形成了3～5 mm的原料紧实层，随着原料喂人层的加厚，温度升高，原料粒子间间隙减小，正压力增大，原料紧实层很快被挤进成型腔，30码期期必中生产销售的秸秆颗粒机、木屑颗粒机如下图所示：
进入成型腔后的成型过程和成型颗粒机理理论上与棒状、平模是相同的。但实际上因环模成型腔金属加工的难度较大，特别是颗粒状小孔专用刀具需要进口，因此不可能加工出成型段有成型角的符合理论要求的成型筒来，而是采用了饲料加工的办法，加工成直孔，环模盘的厚度不可能满足预压、成型和保型的总体要求，尤其是没有足够长的保型段。这就是我国环模成型燃料表面质量不高的重要原因。20世纪90年代我国从加拿大引进了块状饲料环模加工机械，21世纪初被改造成主要解决秸秆成型燃料问题的环模燃料成型颗粒机。以立式、双轮滚压为主，成型腔是两个半槽组合成的。其受力过程与前述基本相同。
2、燃料成型过程受力分析
原料进入成型颗粒机后，首先分布在压辊和环模之间。当压辊和环模旋转时，原料与其接触的表面会受到与转动方向相同的摩擦力的作用，在该力作用下，原料与压辊和环模间有对的滑动，原料会沿着旋转方向向前滑动，同时，摩擦会产生大量的热量，使得原料内的温度升高，原料软化，流动性增强；此时，压辊和环模对原料还有压力作用，在该压力作用下，原料被不断地压缩，同时由于木质素受热软化，原料内部在压力的作用下不断地黏结在一起，很快由松散的状态被压缩成一定的形状，并被压人环模中。在环模中的原料进一步受到摩擦力和压力的作用，其体积不断缩小，内部黏性力不断增强，成为成型燃料，并被后来进来的物料推挤出环模，被切割后成为一定形状和长度的生物质成型燃料产品。
卧式环模成型设备中环模和压辊间的原料受力分析图，与卧式环模成型设备比较，立式环模成型设备中原料在环模和压辊间的受力与其基本相同，只是重力作用面不同'在卧式环模中重力G与其他的压力、摩擦力均作用在同一个表面上；而立式环模中，重力G作用在垂直面上，而其他的压力、摩擦力及惯性力则作用在水平面上。
从图5.8可以发现，原料与压辊接触的一面，受到压辊的摩擦力Fi和压力F2的作用，模盘面摩擦力F3和压力F4的作用，以及重力G的作用。在卧式环模成型颗粒机上，原料受到的重力G需要由力F，和F4的分力来进行平衡，而对于不与压辊和环模接触的原料，受到与压辊和环模接触物料传递的力的作用，且这些作用力与物料离压辊和环模距离的增加而减弱。因此，在原料没进入成型孔之前，在垂直方向上，物料受到的力是很不均匀的，使得在环模的上下部位燃料的产率存在很大差别。导致上部物料环模的正上方施加在燃料上的有效正压力最小，有效进入成型孔的原料量最小，因此经常堵塞，或不出料，正下方滚轮的有效正压力最大，燃料出料比较顺，产量大，其他方向的出力与G和滚轮正压力的夹角直接相关。这就是卧式环模成型颗粒机逐步被淘汰的重要原因。
在立式环模成型颗粒机中，环模内物料受到的重力位于竖直方向上，而其他各力均作用于水平方向上。物料在整个环模内的分布不受除重力外的其他作用力影响，即在整个盘面的平面上，影响原料分布的力是均匀的。因此，不存在卧式环模机存在的上述问题。
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