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目前生物柴油固体碱催化剂存在制备复杂、能耗高、使用寿命短等问题。这严重影响到生物柴油固体碱催化剂的工业化应用。本论文旨在尝试采用微波辐射技术在较短时间内制备具有高活性的生物柴油固体碱催化剂,并对超声波辅助固体碱催化酯交换反应进行研究。主要研究结果如下:1.采用煅烧法制备一系列硅酸盐固体碱催化剂,并对其进行筛选,结果显示Na2SiO3·9H2O能够作为原料制备固体碱催化剂。对比研究传统煅烧法和微波辐射法制备硅酸钠固体碱催化剂,结果表明两种方法制备出的催化剂具有相同的催化活性,但微波辐射法制备催化剂所需时间短,能耗低,更具优势。2.研究了硅酸钠固体碱催化剂微波辐射的制备工艺条件对催化剂活性的影响,并得到了优化的工艺条件为微波功率640W、微波时间6min、催化剂粒度60目。3.利用热分析仪、X射线衍射仪和扫描电子显微镜对硅酸钠固体碱催化剂进行表征,结果表明硅酸钠固体碱催化剂是一种具有晶体结构的多孔催化剂,具有较大的表面积,能够较为高效地催化酯交换反应。4.以棉籽油为原料,以酯交换转换率为考核指标。对比研究超声波辅助法和搅拌法制备生物柴油,结果表明搅拌法更适合硅酸钠固体碱催化棉籽油酯交换反应。采用单因素和正交试验对工艺进行优化,得到了最佳工艺条件为:醇油摩尔比9:1、催化剂用量8%、反应温度65℃、反应时间1h。在此最佳工艺条件下,酯交换反应转化率达到了99.42%。并可连续使用10次。此外,对该催化剂的抗毒性能进行了测定,原料油酸价≤2.5mgKOH/g,或水分含量≤2%的体系中保持较高的活性。研究了失活催化剂的再生,再生催化剂的转化率为93.51%。