生物柴油是以植物油或动物脂肪为原料,在催化剂的催化下,通过酯交换反应制备得到的。与传统的化石燃料相比,生物柴油可生物降解、再生、无毒,闪点高,且可以与化石燃料混合使用。通常,生物柴油的生产都是在均相碱或均相酸催化下完成的。均相碱与均相酸相比,反应速率高,腐蚀性小。但是,反应结束后,去除残留在生物柴油中的催化剂成为了一个难题。因此,近年来,人们正努力尝试使用固体碱催化剂用于生物柴油的生产。本文通过软模板法,以PDMS-PEO为结构导向剂,合成了MgO-Li2O固体碱催化剂用于生物柴油的研究。与已有的固体碱催化剂相比,制备的催化剂活性更高、稳定性更好,具有巨大的商业应用潜力。催化剂内部的大孔-介孔结构,为生物柴油的酯交换反应提供了巨大优势。其中,大孔可以使甘油三酯分子通过传质作用与催化剂内表面的碱性位充分接触,介孔则提供了更多的碱性位。同时,由于Li的掺杂,催化剂的晶体结构、碱量和碱强度均发生了显著变化,活性得到增强。其中,催化剂LM0.12-873(Li/Mg摩尔比为0.12,煅烧温度为873K)具有最高的催化活性。在催化剂的含量为12 wt%,醇油比为30：1,反应6h时,生物柴油的产率可达96.2%。通过响应面法对生物柴油的酯交换反应的参数进行优化。得到的最优反应参数为：催化剂的含量为13.9 wt%,醇油比为40.9：1,反应时间为6.43h。经过三次试验验证,生物柴油的的平均产率为99.1%,与预测值99.9%相近。因此,响应面法得到的数学模型可以较为准确的预测生物柴油的产率。