世界能源消耗的快速增加和日益严重的环境问题,使人们逐渐认识到,化石能源已不能维持人类的可持续发展,世界各国加快了化石能源替代能源的开发步伐。生物柴油因其优良的燃烧性能、环保性能和可再生性,备受世界各国的关注,成为近年来研究的热点。目前生物柴油产业还处于起步阶段,制约其发展的主要因素是成本太高,据统计,生物柴油成本的75%-80%是原料成本。因此采用廉价原料是降低生物柴油成本,提高市场竞争力的有效途径。目前生物柴油工业化生产主要采用碱催化工艺,该工艺醇和油脂体系互不相容,传质效果差,碱催化对原料要求较高,产品分离净化困难,且产生大量废液污染环境。超临界法制备生物柴油是一种绿色环保的生产工艺,近年来成为研究的热点。超临界甲醇和油脂能很好的互溶,强化了酯交换传质,大大提高了反应速率；超临界法制备生物柴油不加任何催化剂就能获得很高的产率,简化了后续产品分离工艺；原料中游离脂肪酸和水分含量对超临界酯交换反应几乎没有影响,因此该工艺能有效地利用廉价原料,如酸化油、地沟油等,从而降低生物柴油的原料成本。本文实验采用自行设计的反应器。反应器整体上是塔式结构,采用半连续操作,原料油一次性进料,甲醇从底部连续进料。该过程将反应分离耦合起来,甲醇从顶部排出时能及时的将反应生成的水携带出去,使反应向正向移动,提高了酯交换反应速率和油脂的转化率。反应器内部设置有导流筒,上升的超临界甲醇搅动油脂,使醇和油脂混合更好,反应更充分。甲醇连续进料,使反应器内的甲醇体系不断更新。在总的醇油摩尔比较低的情况下,局部醇油摩尔比达到较高的值,满足超临界酯交换反应的要求,从而降低超临界甲醇酯交换反应的醇油比,降低甲醇消耗,降低生物柴油成本。本文以酸化油为原料,采用超临界甲醇法来制备生物柴油。实验研究了超临界甲醇中酯交换反应的规律,考察了压力、温度、甲醇通入量,反应时间单因素对酯交换反应平衡转化率和反应速率的影响,进行了正交试验优化工艺条件。实验结果表明：在试验范围内各因素对酯交换反应影响大小依次为：反应时间>反应温度>甲醇通入量>反应压力,优化得出酯交换反应最佳工艺条件为：反应压力10MPa、反应温度280℃、甲醇通入量6L/h。反应时间90min,脂肪酸甲酯的产率可达85%以上。建立了超临界甲醇中酷交换反应动力学模型,为工业化生产提供理论基础。