柴油十六烷值(Cetane Number, CN)是关于柴油燃烧的一项指标,是衡量其质量的一个通用标准。柴油十六烷值值越高,柴油的滞燃期越短,达到自燃的温度越低,燃烧时防爆性越好,燃烧越充分,效率就越高。为了响应现在可持续发展的要求,保护大气环境,对废气排放的要求越来越严格,高效燃油成为研究热点。十六烷值改进剂(Cetane Number Improver)可以在燃烧过程中分解成自由基或氧化物,从而带动连锁反应,缩短滞燃期,达到改善柴油燃烧的目的。目前,硝酸异辛酯是市场最大,使用最多的柴油十六烷值改进剂。但是在其优异的改进效果下,带来的负面影响是氮氧化物的排放较高,以及其在合成过程中的大量废酸污染,设备腐蚀严重。所以,寻找一类高效又环保的柴油十六烷值改进剂是当前的一大研究课题。本文以碳酸二甲酯、碳酸二乙酯,和异辛醇、环己醇、异戊醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚等醇类,在醇钠的催化作用下,发生酯交换反应,得到碳酸酯类化合物。并测定了它们的柴油十六烷值。在柴油中添加1%碳酸二异辛酯可以提高2.16个单位的十六烷值。在燃烧过程中,不产生其它有害物质,属于环境友好型添加剂,合成过程简单,有一定的应用前景。本文研究了N,N-甲基正丁基咪唑类离子液体[BMIM]IM、[BMIM]OH、[BMIM]OAc、 [BMIM]BF4、N,N-甲基正丁基吗啉类离子液体[Hnmm]IM和N-正丁基吡啶类离子液体[BPY]OAc、[BPY]BF4在碳酸二甲酯酯交换反应中的催化效果。在碳酸二甲酯和异辛醇摩尔比为1：2,110℃,反应6h的条件下,碳酸二甲酯转化率分别为96.4%,90.8%,95.3%,26.5%,89.6%,21.1%,48.7%,碳酸二异辛酯的选择性分别为68.6%,65.7%,68.1%,44.6%,58.9%,32.0%,93.6%。对离子液体[Hnmm]IM,在温度为110℃,反应时间为6 h的条件下,测试不同摩尔比下的转化率和选择性,得到碳酸二甲酯和异辛醇最佳摩尔比1：4,转化率为95.8%,碳酸二异辛酯选择性为72.6%。