生物质能源的开发与利用关系到可持续发展的重要战略，它是一种清洁的可再生能源，有助于改善生态环境、缓解世界能源供应紧缺的现状。生物质固化成型技术将生物质物料加工成高品位、低污染、高燃烧率、高洁净的成型产品，这是一种利用生物质能源的高效途径，是代替化石能源的一种有效方法。本文完成了生物质固化成型技术的研究，设计了齿轮式对辊成型机并完成了实验研究。研究、分析生物质物料的概念、分类、化学组成以及结构，分析了各成分对生物质固化成型的作用；分别从宏观角度和微观角度分析生物质固化成型的机理及生物质固化成型过程中的影响因素；建立了生物质物料固化成型的微观机械接触几何模型。对生物质固化成型设备的总体方案设计，主要有生物质燃料颗粒压缩成型工艺的选择，成型方案的确定，传动方案的设计，电动机与减速器的选择，对生物质成型机的成型对辊和成型孔进行了设计，并在制粒过程中对物料的受力分析，利用ANSYS软件对成型对辊进行了静强度有限元分析。运用生物质的弹塑性变形理论及流变学理论建立了生物质固化成型的本构方程，利用ANSYS软件对生物质固化成型过程进行流变规律、应变变化以及内部位移的变化进行分析；对生物质物料加热过程中的温度场进行有限元分析，分析物料在不同加热温度下的不同层面的温度变化，分析、研究了木质素软化和熔融的温度范围；设计了正交试验和性能考核试验，通过试验掌握齿轮式对辊颗粒燃料成型机对生物质物料的适应性以及机器本身的运行特性。