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癸二酸是一种用途广泛的化工原料,近年来,癸二酸的需求量增加迅速,尤其是高质量的癸二酸。癸二酸的传统生产工艺是在高温条件下以甲酚为稀释剂对蓖麻油进行碱解而制得,不仅环境污染严重、收率低,而且产品存在安全隐患。本文以蓖麻油制癸二酸清洁工艺开发为目标,研究催化碱解工艺所用活性碳负载氧化铁(Fe2O3/AC)催化剂的制备、表征及工艺应用。首先,通过预处理提高载体活性炭对Fe3+的负载量及吸附作用力。对所选用的煤质、椰壳、果壳、木质4种活性碳分别进行酸、氧化或超声预处理,比较其预处理效果的影响。以先水洗后30%硝酸超声处理1小时的方法预处理的煤质活性炭,其铁吸附量最佳。EDTA滴定表明,经过预处理煤质活性炭的铁吸附量由10.46 mg/g提高到36.24mg/g; Boehm滴定表明,其表面含氧基团总量由0.432 mmol/g增加到0.721 mmol/g;FTIR测试显示,表面含氧基团酚羟基、羧基特征吸收强度随氧化强度而增加；而FE-SEM表征显示,经过预处理,伴随灰分减少,煤质活性炭表面孔结构得到改善。然后,在载体预处理的基础上,采用浸渍沉淀法制备Fe2O3/AC催化剂,研究了浸渍、沉淀、焙烧过程中各主要因素对催化剂铁含量及催化剂活性的影响。得到催化剂的最佳制备条件为：负载量为12%、浸渍液为0.6mol/L Fe(NO3)3溶液、沉淀剂为0.5 mol/L Na2CO3溶液、在350℃下焙烧3 h。在此条件下制备的Fe2O3/AC催化剂,其铁含量为28.72 mg/g,用于蓖麻油酸催化裂解反应,癸二酸收率可达68.2%,对应催化剂的催化活性为0.0114 mol/(h-g)。TG/DTG测试表明前躯体Fe(OH)3在焙烧温度下热分解完全；XRD测试具有a-Fe2O3晶形特征；EDAX表征说明表面元素构成主要为C、O、Fe,结合SEM测试表明催化剂表面形态、元素构成在反应过程中无显著变化,说明C-O-Fe或COO-Fe结合对保持催化剂稳定性具有重要作用。稳定性研究表明,催化剂重复使用3次后,铁含量、癸二酸收率为使用前的89.4%和92.8%,显示了较好的稳定性。最后,采用新制的Fe2O3/AC催化剂,研究蓖麻油催化裂解反应条件的变化。得到最适反应条件为：催化剂的用量为蓖麻油酸质量的4%、V稀释剂：V蓖麻油酸=5：1、反应温度为270℃、反应时间为3 h,产品癸二酸的收率达68.6%,产品铁含量为80.2 μg/g,新制催化剂在最适反应条件下表现了更好的催化活性。