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本发明公开了一种高剪切机械预处理后酸水解制备微晶纤维素的方法，包括以下步骤：首先将木材溶解浆或精制棉高剪切机械打浆、过滤，得到预处理后浆料；然后将预处理后浆料与酸液混合，进行酸水解反应，得到酸水解反应产物；最后对酸水解反应产物过滤，得到水解纤维素；并将水解纤维素洗涤至中性、喷雾干燥得到微晶纤维素；本发明通过对木材溶解浆或精制棉进行高剪切机械打浆预处理，在预处理过程中高剪切机械作用力切断纤维，使纤维内部孔隙率与比表面积增大，提高了酸液对纤维素的可及度，增加了酸液渗透进入纤维素内部的速度，增大了酸液对纤维素无定形区的酸水解速率，减少化学品用量或缩短反应时间，实现了对微晶纤维素产品粒径的调控。