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利用木质纤维素生产纤维素燃料乙醇，是当前世界生物能源产业的主流技术路线，但天然木质纤维原料具有抵抗微生物和酶降解的特性，所以必须开发有效的预处理技术来克服这一障碍，促进纤维质燃料乙醇经济高效转化。综合氨循环渗透法（ARP）和氨纤维爆破法（AFEX）的优点，本文提出了氨水循环爆破（RAAE）法，利用氨水替代液氨，在流化状态下生物质原料与氨水充分接触、增强传热和传质效果，有利于消除局部过热，减少抑制物的形成；加速木质素的溶解和从物料表面的去除。论文系统研究了预处理温度、预处理时间、含湿量、氨流速和流化时间对预处理后物料组份和酶解率的影响，并通过SEM、XRD和FTIR来探究预处理过程中的物理和化学变化。随预处理温度升高和时间的延长，纤维素和半纤维的回收率降低，但超过91.48%的纤维素和82.58%的半纤维素被保留，木质素去除率不断增加，18.66%-46.23%的木质素被去除；随预处理温度升高，葡聚糖和木聚糖酶解率逐渐增加，在85℃时，均达到最大分别为87.1%和84.1%，总糖转化率为77.31%；随预处理时间的延长，葡聚糖和木聚糖酶解率不断增加，但从25到35min过程中，增加趋势变缓，总糖转化率仅从72.68%增加到75.17%。因此确定最优预处理温度和时间水平分别为85℃和25min。含湿量对各组份的影响很小，超过96.36%的纤维素和近90%以上的半纤维素得到很好的保留；当含湿量为60%时葡聚糖酶解率最大为79.89%，随含湿量增加木聚糖酶解率和总糖得率总体上呈下降趋势，综合考虑葡聚糖酶解率和总糖得率确定含湿量最优水平为60%。随氨流速增加，木质素去除率从23.01%增加到38.86%；葡聚糖酶解率逐渐增加，当氨流速超过3L/min时，葡聚糖酶解率仅从87.68%增加到88.15%，而且此时木聚糖酶解率和总糖得率均达到最大值分别为91.03%和75.05%，综合考虑确定最优氨流速为3L/min.随流化时间的延长，木质素去除率不断增加，最大值为39.86%；纤维素相对含量从42.69%增加到45.67%；葡聚糖酶解率不断增加，但是当流化时间超过9min时，增加趋势变缓，此时总糖得率达到最大值80.14%，因此确定流化时间最优水平为9min.SEM表明预处理有效地打断了高粱秸秆的交联结构，使更多的纤维暴露出来，增加了纤维素与酶的接触面积；XRD分析表明随预处理温度和时间增加，秸秆的结晶度指数增加，主要是由于去除了较多的无定形组织（木质素和半纤维素）；FTIR表明预处理过程中分子结构的改变。木质素的去除率与葡聚糖和木聚糖酶解率呈正线性相关，当添加浓度为0.05g/g底质的PEG6000,对葡聚糖酶解率促进作用最大。