由于石油资源的日益枯竭和油价的不断上涨,开发新能源来满足我们工业化社会的需求已经迫在眉睫。生物质作为唯一可转化为液体燃料的可再生能源。生物质液化转化为液体燃料,不仅可以缓解能源的短缺,还可以减少大气污染,改善生态环境。生物质直接液化即高压液化的反应条件相对温和,对设备要求相对较低,易于工业化规模生产,所以作为生物质资源高效利用途径之一,其中催化剂的选择是液化反应的关键,因此选择和开发廉价高效的催化剂是目前生物质液化方向的研究热点。本文选用自然界中资源最为丰富的纤维素作为原料,水做溶剂,并通过水热合成法和浸渍法制备了铁系列催化剂和Si-MCM-41系列分子筛催化剂,考察了上述两系列催化剂对纤维素催化液化的效果。用FT-IR、XRD、NH3-TPD、比表面积测定等手段对催化剂进行表征。实验结果表明:在铁系列催化剂中以催化剂ClO₄^-/Fe₂O₃-La₂O₃-ZrO₂的催化活性较好。该催化剂最佳工艺条件:在反应温度为250℃,停留时间为1.5h,催化剂用量为原料质量的4%,反应液质比（水/纤维素）为30:1,液化率为90.03%。在Si-MCM-41系列分子筛催化剂中,催化剂ZrO₂/Si-MCM-41和ClO₄^-/ZrO₂-Si-MCM-41均具有较高活性。两个催化剂具有相同的最佳工艺条件:在反应温度为250℃,停留时间为0.5h,催化剂用量为原料质量的4%,反应液质比（水/纤维素）为50:1的条件下,液化率分别为95.2%和94.62%。本实验所制备的固体催化剂可重复使用,连续回收使用5次后,催化剂ClO₄^-/Fe₂O₃-La₂O₃-ZrO₂的液化反应液化率为74.3%;催化剂ZrO₂/Si-MCM-41的液化反应液化率为88.7%;催化剂ClO₄^-/ZrO₂-Si-MCM-41液化率为70.6%。用GC和GC-MS分析结果表明:本实验条件下气体产物有H₂、CO、CH₄、O₂和CO₂;液体产物主要有5-羟甲基糠醛（HMF）、4-羰基戊酸、壬基-环丙烷、1-异戊基-2,4,5-三甲基苯、3-羟基-4-甲氧基肉桂酸、1-（3-甲基丁基）-2,3,4-三申基苯等。影响催化剂液化率和产物组分的主要因素是催化剂的酸中心。