制浆造纸产业与生物质精炼产业的良性结合,是制浆造纸产业升级和可持续发展的有效途径之一,同时也是生物质精炼产业做大做强的重要支撑和产业依托。基于上述背景,本论文开展了两方面的研究工作:一是针对毛竹的致密结构提出了蒸汽爆破预处理联合氧弱碱盐蒸煮的协同处理方法,旨在对毛竹组分进行清洁高效分离,以达到制备乙酰丙酸的初步要求,为探索植物纤维原料新的清洁分离工艺提供科学依据。其二是通过现有检测手段对竹片等五种乙酸法生物质炼制过程产品（原浆）进行纤维特性分析,并评价其用于造纸的可行性,为造纸原料的替代提供了新的途径和科学依据;研究还指出了制约乙酸法原浆成纸强度的成因,为乙酸法生物质炼制企业进一步优化工艺明确了思路。在第一部分研究工作中,本文采用蒸汽爆破工艺对毛竹加工碎屑进行了预处理,结果显示在蒸汽爆破处理条件为2.5 MPa、10 min时,半纤维素溶出率为60.94%;纤维束被撕裂,纤维表面出现蜂窝状结构;纤维比表面积由0.81 m²/g增加至1.95 m²/g。在蒸汽爆破联合氧弱碱盐蒸煮的协同处理过程中,得到的最佳组合条件为:蒸汽爆破预处理条件为2.5 MPa、10 min,氧弱碱盐蒸煮后处理条件为用碱量20%,氧压2 MPa,最高温度180℃,保温时间1.5 h。在最佳组合件下,纤维表面出现更多沟壑和凹陷;比表面积增至原料纤维的1.33倍;并获得了纤维素含量较高（72.88%）而木素含量较低（7.87%）的富纤维素组分,达到了制备乙酰丙酸原料的初步要求（木素含量低于8%）。另外,在最佳组合条件下,蒸煮废液的BOD₅、COD及BOD₅/COD值分别为17265 mg/L、57537 mg/L和0.3,表明了氧弱碱盐蒸煮工艺的清洁性。在第二部分研究工作中,本文以Y公司生产的五种乙酸法生物质炼制原浆（芦苇原浆、竹片原浆、桉木原浆、玉米秸秆原浆、蔗渣原浆）为研究对象,通过测定其纤维特性,发现相比较于阔叶木KP浆中的纤维素（81.27%）、半纤维素（16.62%）及木素（2.32%）,五种原浆中的纤维素含量（73.60-87.83%）与阔叶木KP浆相似,而木素含量（4.63-7.91%）较高、半纤维素含量（5.24-10.82%）较低,具有对纸页强度不利的化学组成;XPS结果显示五种原浆纤维表面的木素含量（20.83-25.35%）均高于其浆料总体的木素含量;另外,五种原浆纤维在乙酸法生物质炼制过程中受损严重,存在较多断裂、孔洞等破损点,使得纤维强度较硫酸盐浆低8.45-37.12%。综合上述各性能指标对五种原浆性能进行对比,发现芦苇原浆性能表现最佳,竹片原浆、桉木原浆和玉米秸秆原浆性能一般,蔗渣原浆性能较差。本文从纸页的抗张、耐破、撕裂、耐折、环压和挺度六个方面综合比较了五种原浆的成纸强度性能,从优到劣排序为:芦苇原浆、竹片原浆、桉木原浆、玉米秸秆原浆、蔗渣原浆。其中芦苇原浆和竹片原浆的抗张、环压和挺度分别为63.47和53.58 N·m/g、7.22和7.78 N·m/g、0.82和0.92 m N·m²/g,均较美废浆高,能够替代美废浆用于瓦楞原纸等包装用纸的抄造。蔗渣原浆成纸性能较差,但通过将其与长纤维浆料配抄也能达到抄造瓦楞原纸等包装用纸的基本要求。通过研究浆内添加木聚糖对桉木原浆纸页强度的影响,发现2-5%的木聚糖添加量使得桉木原浆的抗张、耐破、撕裂和耐折强度分别增加了16.17-20.42%、46.61-52.12%、12.22-14.48%、166.67-211.11%,纸页强度提升效果显著,验证了半纤维素对乙酸法生物质炼制原浆的成纸强度具有较大贡献的推断。据此向Y公司建议:适当调整生物质炼制工艺条件,从而使桉木原浆中多保留2-5%的半纤维素含量,可能会对桉木原浆的成纸强度性能有较大的提升。