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生物柴油作为一种绿色可再生能源,不含硫和芳香烃、闪点高,并且润滑性能好,可生物降解。目前,在工业生产中主要通过均相酸、碱催化酯化反应或酯交换反应制备生物柴油,具有反应速度快、转化率高等优点,但同时存在废液多、催化剂分离困难、工艺复杂等缺点。以固体碱作为酯交换反应的催化剂,不仅可避免传统均相催化剂存在的问题,而且具有反应条件温和、催化剂可重复使用、可自动化连续生产、对设备无腐蚀、对环境无污染等优点。本课题设计了两种新型的双功能磁性固体碱催化剂(K/BC-Fe3O4和K/ZrO2-Fe3O4),赋予固体碱催化剂磁性,解决了固体碱催化剂不易回收的难题。研究了磁性固体碱催化剂的前期制备条件,对磁性固体碱催化剂K/BC-Fe3O4和K/ZrO2-Fe3O4进行了全面的表征,并将其应用到了生物柴油的制备中。研究结果如下：(1)采用原位合成法制备了磁性竹炭固体碱催化剂K/BC-Fe3O4,最优制备条件为：KN03负载量30%,煅烧温度500℃,煅烧时间3h。扫描电镜(SEM)、低温N2吸附-脱附、X射线粉末衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)的表征结果表明：磁性竹炭固体碱催化剂是一种介孔催化剂。前驱体经过高温煅烧后产生了强碱性位点,并出现了α-Fe2O3和γ-Fe2O3的特征衍射峰。该磁性催化剂的最大饱和磁强度达到35.1emu/mg,反应后可以通过外加磁场分离。酯交换反应的最优条件为：反应温度60℃,醇油比8：1,催化剂的用量2.5%,反应时间1h,且生物柴油产率达到98%以上。(2)采用溶胶-凝胶法制备磁性纳米固体碱催化剂K/ZrO2-Fe3O4的最优条件为：KOH负载量30%,煅烧温度600℃,煅烧时间4h。透射电镜(TEM)、低温N2吸附-脱附、X射线粉末衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)的表征结果表明：该磁性催化剂是一种纳米介孔催化剂,粒径为15-20nm；前驱体经过高温煅烧,Zr(OH)4从无定形材料转变为Zr02晶体,在氧化锆表面产生强碱性位点。该磁性催化剂煅烧后的最大饱和磁强度达到15.4emu/mg。酯交换反应的最优条件为：反应温度65℃,醇油比10：1,催化剂的用量5.0%,反应时间3h,生物柴油产率达到93.6%以上。(3)开发了一种新的废弃油脂。将烤鸭油作为生物柴油的原料。通过GC/MS,测定了烤鸭油中脂肪酸的组成成分及含量,以NaOH为均相碱催化剂,并对其酯交换反应后产物中脂肪酸甲酯及含量进行了气相色谱分析。