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近几年来，对废弃物棉秆的资源再利用已得到重视，相关的科学研究也渐渐开展起来，但多数研究局限在棉秆韧皮而忽略了份量更重的棉秆芯。本文以棉秆的综合开发利用为宗旨，首先对棉秆的皮与芯进行分离，然后对制备棉秆韧皮纤维和从秆芯中提取纤维素的工艺进行了研究，以期为后续实验和未来大规模生产过程提供理论基础。韧皮、秆芯分离实验中，以30℃的生态活性水为作用介质，按料水比例1:3将棉秆放入封闭的反应釜4天左右即可达到很好的皮、芯分离效果。对于分离所得的韧皮，采用如下脱胶工艺进行处理：韧皮准备→40℃生态活性水预处理一周→刮青处理→清水洗涤→打纤→棉秆韧皮工艺粗纤维→超声波+碱氧浴（加入NaOH一定时间后添加H2O2)→温水洗涤→打纤→清水洗涤→烘干。利用正交设计软件，得到棉秆韧皮粗纤维脱胶的最优工艺参数组合：NaOH浓度1.0molL-1，H2O2浓度30mlL-1，温度70℃及作用时间2+2.5h，此条件下所得棉秆韧皮工艺纤维的残胶率仅为5.5%，残余木质素率降至8.2%。通过测试棉秆韧皮工艺纤维的基本性能，发现其长度14cm、细度2.9Tex，强度3.3CN/dTex，与大麻和黄麻接近，基本可满足纺粗支纱的要求。对棉秆韧皮工艺纤维进行红外光谱和热重的分析测试，证实了其具有植物纤维的特性和良好的热稳定性。分离所得的秆芯采用有机溶剂法进行处理以提取纤维素，即用醋酸、硝酸和水的混合溶液降解秆芯中的木质素及半纤维等杂质，通过实验得到如下结论：在常压下用80/10/10的醋酸/硝酸/水混合溶液体系在固液比1：15，温度115℃的条件下作用于棉秆芯30min得到的纤维素样品纯度高达93.97%，残留的木质素含量仅为1.8%，纤维素和木质素的分离程度达到最佳。对所得纤维素样品进行电镜扫描发现其分子成颗粒状，木质素等杂质去除较为彻底；红外光谱显示出较高纯度的纤维素样品；热重分析则表明所得到的纤维素样品热稳定性降低，其裂解发生在243℃～332℃的温度范围内。通过论文研究，认为棉秆是一种利用价值极高的生物质资源。从棉秆芯中提取纤维素的工艺如果能够投入到实践生产中，将会产生巨大的经济和社会效益；棉秆韧皮工艺纤维的制备只经过一道工序处理，残余木质素率较高，如果继续进行精加工，或将用于纺高支纱。