随着化石燃料的逐渐耗尽,以自然界中来源广泛的纤维素为原料水解生成还原糖然后发酵生产燃料乙醇显现出了广阔的市场前景,对解决日益紧迫的液体燃料短缺问题和粮食安全具有极其重要的意义。而这其中,如何让纤维素高效的转化为可发酵还原糖是其中最重要的一步,也是制约纤维素利用的技术瓶颈。本文就纤维素超临界水解生产还原糖进行了系统的试验和理论研究,为进一步利用生物质中的纤维素制备燃料乙醇打下基础。本文详细进行了微晶纤维素在超临界水中的水解产糖的研究,在自行设计的超临界水解试验装置上,研究了反应时间、反应温度、超临界水的密度和固液比等因素对还原糖转化率的影响,采用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法对产物中的还原糖进行测定,确定了纤维素超临界水解生产还原糖的最佳条件。利用高效液相色谱(HPLC)对水解液中糖的种类以及水解副产物进行了确定,对己糖以及水解副产物的变化规律进行了分析。结果表明:纤维素的水解产物主要是己糖,水解副产物的主要成分是5-羟甲基糠醛和甘油醛,而且降解产物随着反应时间的延长有逐渐增加的趋势,另外从水解液的PH值判断,水解液中含有有机酸。利用扫描电镜对水解残渣的形貌进行了分析,结果表明纤维素的水解残渣逐渐粉化成球形颗粒。另外,为了能从含纤维素丰富的生物质中获得还原糖,本文分别以稻秆、微晶纤维素、脱脂棉、定性滤纸和经过氢氧化钠溶液处理以后的稻杆作为原料,进行不同纤维素原料的超临界水解生成还原糖的研究。在固液比一定的条件下,研究在超临界条件下随着反应时间延长还原糖含量变化规律。分别得到了以上几种原料超临界水解的最佳反应时间。分析了不同原料水解产糖出现不同的原因。本文在参考国内外纤维素水解模型的基础上,根据纤维素在超临界水中水解的特点,以一级均相反应模型模拟了反应过程,得到了动力学反应曲线。并对该模型进行了验证,并分析了模型与实验数据的存在误差的原因。