生物柴油是指利用生物油脂生产的生物燃料,主要成分为长链脂肪酸的单烷基酯,可以替代化石柴油用于运输或作为燃料。其原料主要为大豆油、菜籽油等纯植物油,由于价格昂贵使生物柴油的成本远高于化石柴油,限制了生物柴油工业的长期发展。利用废食用油脂制造生物柴油,对降低生物柴油成本和合理利用废食用油脂都十分有利。将废油和甲醇混合,通过酸催化,废油中的游离脂肪酸和甘油三酯能非常高效地转化为脂肪酸甲酯。本课题主要分为两个部分:第一部分,制备了LiAl水滑石固体碱用于催化精制油脂（甘油三酯为主要成分）的酯交换反应,通过XRD、SEM等手段对催化剂进行了表征。第二部分,制备了磺酸根修饰的碳多苯环负载于介孔硅基上复合固体酸C/CS-SO₃H和磺酸根修饰的介孔高聚物FDU-15-SO₃H等两种固体酸材料。利用XRD、SEM、TEM、氮气吸脱附、TG、IR和酸碱滴定等表征手段对它们的结构、酸性等性质进行了表征,通过大豆油酯交换反应考察了磺化条件对复合固体酸C/CS-SO₃H结构和反应活性的影响,同时还探讨了这两种固体酸材料催化棕榈酸和甲醇的酯化反应,以及大豆油和甲醇的酯交换反应的优化条件,最后并催化剂用于催化含酸废油的酯交换反应。这两种固体酸材料在生物柴油合成反应中表现出了优于其他酸材料的催化活性,其中磺酸根修饰的酚醛树脂高聚物介孔材料FDU-15以其规整孔道、高比表面、良好的亲油性和丰富的酸性位等优越性显示了非常好的应用前景。