随着人类对石油、煤炭等不可再生的化石燃料的需求不断增加，利用纤维素制取乙醇也成为研究热点。纤维质是地球上资源量最丰富的可再生资源之一，研究其综合利用对可持续发展具有重大意义。超、亚临界水因具有反应速度快、溶解性好等优点，因此利用其进行纤维素水解。在间歇式高压反应釜中，研究了纤维素在亚临界水中的水解，考察不同反应条件对水解效果的影响，探索纤维素水解的反应规律和反应机理，计算反应动力学参数。同时，对水稻秸秆水解进行初步研究。在亚临界水中水解纤维素，结果发现：200℃时，随着反应时间的增加，葡萄糖收率逐渐提高；220℃时，在最初的1.0h内，葡萄糖收率随反应时间增加而提高，1.0h后，葡萄糖收率逐渐减小；240℃时，1.0h还有少量葡萄糖存在，1.5h及以后收率降为零；260℃时，产物中未检出葡萄糖。220℃时，反应1.0h达到最高收率7.71%。通过研究AlCl₃、CoCl₂、FeCl₃、Fe₂（SO₄）₃、Fe（NO₃）₃及H₂CO₃等催化剂，发现这些催化剂均可以提高纤维素水解速率，但是对葡萄糖收率有较大区别：200℃时，以葡萄糖收率衡量的各催化剂活性顺序为，FeCl₃>CoCl₂>AlCl₃，Fe（NO₃）₃>Fe₂（SO₄）₃>FeCl₃；充入CO₂分压（2MPa、4MPa、6MPa）越大，葡萄糖收率越高；在以Fe（NO₃）₃为催化剂、温度200℃、反应时间0.5h时，葡萄糖最大收率为21.45%。分析不同温度的纤维素反应速率常数k₁、葡萄糖分解速率常数k₂发现温度升高，k₁、k₂均增大，而k₂都大于k₁，证明葡萄糖的分解速度大于纤维素的水解速度。其中纤维素水解的活化能Ea1=254.24kJ·mol^-1，葡萄糖分解反应的活化能E_a2=203.23kJ·mol^-1。催化剂既增大了纤维素水解速率常数k₁，也增大了葡萄糖反应速率常数k₂。CO₂可以同时加快纤维素水解和葡萄糖分解，但到达一定分压后，增加CO₂的量可以一定程度上抑制葡萄糖分解，这对葡萄糖收率很有利。论文还研究了水稻秸秆在亚临界水中的水解。本试验中水稻秸秆水解得到的葡萄糖收率并不高。在260℃，0.5h时，葡萄糖的最高产率是2.26%。尽管最高产率出现在260℃，但单糖产率随着反应时间增加，下降明显。220℃和240℃时单糖收率稳定，是比较适合秸秆水解的温度。