纤维素类生物质发酵法制燃料乙醇因其能耗和环境的优势,具有很好的发展前景,本文以两种不同预处理纤维素乙醇工艺系统为研究对象,对工艺系统进行质量、能量、全生命周期评价和（火用）-环境综合分析研究。首先,借助Aspen模拟仿真,建立了液态热水预处理纤维素制乙醇工艺（LWH-CE）和蒸汽爆破-稀酸预处理纤维素制乙醇工艺（SE-DS-CE）两条工艺路线的流程仿真模型,两条工艺路线生物质原料均为玉米秸秆,生物质输入量为2000t/d。模拟计算结果表明:LWH-CE和SE-DS-CE两条工艺的燃料乙醇产量分别达18638.7kg/h、20681.8kg/h,原料利用率达到22.37%、24.82%。除满足自身系统运行功耗外,可对外供电达475kW、455.86kW,功耗损失主要集中在物流运输泵。其次,借助热力学第二定律,根据Aspen计算中的能流数据计算出系统（火用）流结果,获得LWH-CE和SE-DS-CE两条路线中所有物流线的（火用）数据以及所有单元的（火用）损失、（火用）效率数据。LWH-CE和SE-DS-CE两条路线系统总（火用）效率分别达到21.67%和27.11%。LWH-CE工艺锅炉燃烧子系统（火用）效率低于SE-DS-CE工艺近10%,两条路线（火用）损失最大的子系统均是蒸馏纯化子系统,两条路线蒸馏纯化子系统中粗馏塔（火用）损失占子系统整体损失的57.15%和49.60%,因为该单元流量变化较大,且塔板数较多。因此,选择合适的预处理工艺、优化预处理反应条件、优化蒸馏纯化反应条件对于提高整体（火用）效率至关重要。然后,借助丹麦EDIP评价模型,针对七类不同的环境影响潜值,分析了纤维素乙醇工艺各个子系统全生命周期的环境影响和资源消耗情况。结果表明:污染物排放量主要集中在农业过程,因为SE-DS-CE工艺中存在大量的石膏排放所以固废污染物排放量远高于LWH-CE工艺。综合来看,LWH-CE工艺的环境友好性要优于SE-DS-CE工艺。两工艺环境影响潜值分布类似,固体废弃物潜值（SW）主要分布在生产阶段,化石资源消耗潜值（FDP）主要分布在使用阶段,其他潜值主要分布在农业阶段。最后,引入Meyer等提出的将（火用）与环境分析结合的（火用）-环境计算模型,从能源和环境的复合角度进行综合评价。LWH-CE和SE-DS-CE两条路线的生物质原料（火用）-环境成本分别为7.25E-04、6.53E-04Pt/k J,燃料乙醇的（火用）-环境成本达到32.21E-04、22.96E-04Pt/k J,可见生产阶段的（火用）-环境成本贡献值远高于农业阶段。LWH-CE和SE-DS-CE工艺中蒸馏纯化阶段（火用）-环境成本值上升最高,因为该阶段的（火用）损失在工艺系统中最高,SE-DS-CE工艺的（火用）-环境成本要优于LWH-CE工艺。