作为食用油消费大国,我国每年产生的地沟油高达500万吨,这些废油脂里面含有的大量毒素和致癌物质,对人体伤害极大。目前利用地沟油生产生物柴油的合成工艺目前已经相对成熟。生物柴油是一种可再生资源,但生物柴油的合成成本较高,不能完全替代石油柴油,应用有局限性,故本实验将探索生物柴油的进一步开发利用与可实施性的路线。本文以地沟油为原料,经过精制,与甲醇酯交换反应生成脂肪酸甲酯。再与以甘油、淀粉代表的多元醇在碱催化剂的作用下,直接进行酯交换反应,分别合成了单脂肪酸甘油酯和脂肪酸淀粉酯,并对单甘酯与淀粉酯的结构及性能进行了研究。(1)以地沟油为原料制备脂肪酸甲酯。经过正交试验确定了适宜的反应条件:醇油摩尔比为6:1、催化剂用量为油脂质量的0.6w%、反应温度63℃、反应时间60min。经实验后,此组工艺条件下的生物柴油产率为93.98%,纯度为99.97%。利用FT-IR确定结构,采用GC-MS对其进行组分分析,并检验油质,为后续的工作提供了依据。(2)以脂肪酸甲酯与甘油为原料制备单脂肪酸甘油酯。考察了反应条件对单甘酯产率的影响,确定适宜的反应条件为:脂肪酸甲酯与甘油的摩尔比为1:1,氢氧化锂为催化剂,用量为反应物总量的0.5w%,反应温度为185℃、反应时间4h。经试验后,此组工艺条件下的单甘酯产率为91.56%。并对其HLB值和溶解性进行测定,确定该单甘酯为油包水型表面活性剂。(3)先对玉米淀粉进行非晶化处理,再加入过量的脂肪酸甲酯制备脂肪酸淀粉酯。考察了反应条件对淀粉羟基取代度的影响,确定适宜的反应条件为:淀粉葡萄糖单元与脂肪酸甲酯的摩尔比为1:4,以氢氧化锂为主催化剂,质量分数为淀粉的6w%,对甲苯磺酸为助催化剂,为淀粉的3w%,反应温度为150℃,反应时间为6h,所制得的脂肪酸淀粉酯羟基取代度为0.0611。所得产物的结构用FT-IR和XRD进行了表征,并对淀粉酯的粘度、透明度、凝沉性、亲水亲油性及乳化性等性能进行了研究。