废旧纺织品的循环再利用是一项关乎环境、资源、能源的问题。棉纺织品在废旧纺织品中所占比重较大。因此废旧棉纤维的再生利用也是废旧纺织品循环再利用的重要内容。棉纤维有效降解为葡萄糖是棉纤维再生利用的主要途径。棉纤维中90%以上是纤维素,棉纤维的有效降解可以先简化为纤维素的降解,通过水解实现纤维素的降解,分析纤维素水解的行为,建立纤维素水解的动力学模型,可以为棉纤维的有效循环利用奠定理论基础。预测一直是化工行业的难题,建立纤维素水解的预测模型,有利于指导纤维素水解反应工艺条件的优化,并促进预测模型在化工领域的推广和发展。本论文主要研究了微晶纤维素在有机酸体系中的水解行为,分析了微晶纤维素在草酸-盐酸体系和醋酸-盐酸体系中的水解情况,并对不同因素对纤维素水解的影响进行了讨论。草酸盐酸体系中微晶纤维素水解的最佳工艺条件是：草酸25g/L,盐酸1 g/L,温度90℃,时间9h。温度对水解反应的影响比较显著,水解速度随温度升高而加快,但温度过高会导致水解生成的葡萄糖快速降解；葡萄糖质量浓度随时间的推移逐渐变大,到达一定的浓度范围后葡萄糖浓度不再增大反而减小；随着草酸质量浓度的增加,葡萄糖质量浓度呈现先增加后减少的趋势。随着HCl质量浓度的增加,葡萄糖质量浓度逐渐降低。醋酸盐酸体系中微晶纤维素水解的最佳工艺条件是：醋酸750g/L盐酸3g/L,温度80℃,时间5h。水解速度随温度升高而加快；随着醋酸质量浓度的增加,葡萄糖质量浓度呈现减少的趋势；随着盐酸质量浓度的增加,葡萄糖质量浓度呈现先增加后减少的趋势。根据Seaman模型建立了纤维素水解和葡萄糖降解的动力学模型,纤维素水解和葡萄糖降解的表观活化能分别是58.02 kJ/mol和144.2 kJ/mol.在80℃、85℃、90℃、95℃温度条件下,纤维素水解的反应速率常数k1分别为0.0838、0.1219、0.1508和0.1578 h-,相应温度条件下葡萄糖降解的反应速率常数k2分别为0.3596、0.7765、1.6455和1.6008 h-。通过人工神经网络模型和灰色预测模型对微晶纤维素在草酸-盐酸体系中的水解行为进行了预测,并对两个预测模型的可行性进行了分析评价。灰色GM(1,1)模型的相对误差都小于0.1,级比偏差都小于0.1,说明模型精度较高。BP神经网络模型相对误差都小于0.02,全局误差达到了0.00023,说明模型的精度非常高。两个模型均可以对微晶纤维素在草酸-盐酸体系中的水解情况进行很好地预测。对草酸-盐酸体系预水解产物高温处理,得到了球形产物,并对产物形貌结构进行了分析。结果表明随着盐酸浓度的增加,产物尺寸逐渐减小,同时具有很好的分散性。