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作为一种化石能源的可再生替代能源，近年来生物柴油倍受关注。一般情况下，生物柴油是在均相碱催化剂和固体碱催化剂的催化作用下生产的。然而，均相碱催化剂存在设备腐蚀、环境污染问题且易发生副反应，而固体碱催化剂在其真正的工业化应用上仍面临活性和稳定性等问题。针对生物柴油工业化生产中面临的瓶颈问题，本研究向制备生物柴油的反应体系中引入一种无毒、可生物降解且廉价易得的新型离子液体--低温共熔离子液体（Deep Eutectic Solvent, DES），旨在改善并创造新的反应体系相态，进一步促进反应并简化后续的产物分离。本文以菜籽油为生物柴油的原料、以氯化胆碱:甘油按摩尔比1:2混合制得DES，分别对DES用于均相和非均相催化制备生物柴油的反应过程进行了深入研究。首先建立了产品的气相色谱分析方法，进而采用响应曲面法中的BBD设计实验方法对反应的工艺条件进行了优化。以NaOH为均相催化剂时，最佳反应条件为：醇油比6.95，NaOH用量1.34%，DES用量9.27%，在此条件下生物柴油收率为98.05%，高于未加DES的反应收率81.48%；以CaO为非均相催化剂时，最佳反应条件为：醇油比14.46，CaO用量8.08%，DES用量10.41%，在此条件下，生物柴油收率为94.85%，高于未加DES的反应收率87.33%。数据分析和验证结果表明优化方法是成功的。DES的加入改变了反应体系中各物质的相态分布，其优异的溶解性能有助于抑制副反应，提高产物收率，并简化后续产物分离过程。此外，还将商品CaO直接用于DES作用下的酯交换反应，结果表明DES起到了直接活化商品CaO的作用，相比于煅烧等其它常用活化方法更简单、高效、节能。XRD和FTIR结果表明加入DES后催化剂出现了双甘油基氧化钙晶相，EDS表征显示的元素变化和SEM表征显示的形貌变化进一步印证了双甘油基氧化钙的生成。本研究为生物柴油的真正产业化及离子液体的工业应用提供了新的思路和必要的基础实验数据。