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生物燃油作为传统石化柴油的替代产品,具有可再生、绿色环保和无需改造发动机等特点,而且生物燃油的研发对缓解能源危机,保障能源安全和保护生态环境具有非常重要的意义。本论文探索了利用废弃油脂为原料,经高温热解,再将裂解油甲酯化制备生物燃油,研究了废弃油脂裂解油酯化产物的性能,为废弃油脂的深加工利用提供了良好的催化剂,同时也为改进生物燃油的制备工艺奠定了基础。以固体酸SO42-/ZrO2为催化剂催化废弃油脂裂解油的甲酯化反应。研究了锆源、焙烧温度及焙烧时间对催化剂活性的影响,分别采用氨气吸附程序升温脱附(NH3-TPD)和吡啶红外(Py-IR)对固体酸SO42-/ZrO2的酸性和酸型进行分析。采用GC-MS技术对废弃油脂裂解油及酯化产物的组成进行了表征,并对酯化产物的性能进行了考察。实验结果表明:以ZrOCl2为锆源,550℃焙烧4h所得固体酸SO42-/ZrO2的催化活性较好,性能较稳定,酯化产物的各项性能均与传统工艺制备的生物燃油,与0#柴油相近。通过单因素试验和正交试验考察了反应时间、反应温度、物料比和催化剂用量对SO42-/ZrO2催化废弃油脂裂解油酯化反应的影响并得到了较佳反应条件:m(SO42-/ZrO2):m(油)=5%,反应温度100℃,反应时间4h,m(甲醇):m(油)=1.25:1,m(油)=3g。对SO42-/ZrO2催化废弃油脂裂解油酯化反应的动力学进行了研究,结果表明,SO42-/ZrO2催化橡胶籽油裂解油酯化反应的反应级数为1.058,Arrhenius方程式为1=7.711×106e47R.9T13SO42-/ZrO2催化地沟油裂解油酯化反应为零级反应,Arrhenius方程式为=48.627×e19.721RT。以Zr(SO4)2/SBA-15介孔分子筛为催化剂催化橡胶籽油裂解油的甲酯化反应。考察了锆源和锆源用量对Zr(SO4)2/SBA-15催化性能的影响,分别采用NH3-TPD和Py-IR对Zr(SO4)2/SBA-15的酸性和酸型进行分析,采用X-射线衍射和N2吸附-脱附技术对Zr(SO4)2/SBA-15的结构进行了表征。实验结果表明:以Zr(SO4)2的为锆源,其用量为Zr(SO4)2和SBA-15总用量的40%时,Zr(SO4)2/SBA-15介孔分子筛的催化活性较好,性能较稳定。通过对反应条件考察,得到较佳的反应条件为m(SO42-/ZrO2):m(油)=5%,反应温度100℃,反应时间40min, m(甲醇):m(油)=1.25:1,m(油)=3g。相对于SO42-/ZrO2催化剂,反应时间大大缩短。酯化产物的密度和运动黏度均达到了0#柴油的标准范围;其他性能明显优于传统方法制备的生物柴油。