本文采用离子交换法和浸渍法制备了两种固体酸催化剂,分别是Al/Zr/TiO₂固体酸催化剂、Al/Zr/SiO₂固体酸催化剂,利用SEM、EDS、XRD、FT-IR和氮气的吸附-脱附分别对自制的两种固体酸催化剂进行了表征,结果表明复合催化剂在高温下有高比表面积,且催化效果显著。以环氧大豆油的环氧值为指标,研究煅烧温度、煅烧时间、Al（NO₃）₃/TiO₂的质量比和Zr（NO₃）₄/TiO₂的质量比对Al/Zr/TiO₂催化剂催化活性的影响以及煅烧温度、煅烧时间、Al（NO₃）₃/SiO₂的质量比和Zr（NO₃）₄/SiO₂的质量比对Al/Zr/SiO₂催化剂催化活性的影响。结果表明:Al/Zr/TiO₂固体酸催化剂的最佳制备条件为:煅烧温度300℃,煅烧时间4h,Al（NO₃）₃/TiO₂的质量比0.2,Zr（NO₃）₄/TiO₂的质量比0.2;Al/Zr/SiO₂固体酸催化剂的最适制备条件为:煅烧温度400℃,煅烧时间3h,Al（NO₃）₃/SiO₂的质量比0.4,Zr（NO₃）₄/SiO₂的质量比0.2。以环氧大豆油的环氧值为指标,将上述两种催化剂应用于大豆油的环氧化反应中,对反应时间、催化剂用量、反应温度以及n（H₂O₂）:n（双键）对环氧化反应的影响进行了研究和分析,探究各因素的最适条件。结果表明:环氧化反应的最适条件为:反应时间4h,催化剂用量0.8%（占大豆油质量的百分比）,反应温度70℃,n（H₂O₂）:n（双键）=2.5:1。通过研究反应温度、催化剂用量、n（H₂O₂）:n（双键）对环氧化反应的影响,设计响应面分析法对环氧化工艺进行优化,该环氧化工艺的最优条件为:大豆油双键:甲酸（88%）:过氧化氢（30%）=1:0.5:2.5（摩尔比）,反应温度70℃,反应时间4h。当加入0.8%的Al/Zr/TiO₂固体酸催化剂时,该最优条件下的环氧值为6.38%;当加入0.8%的Al/Zr/SiO₂固体酸催化剂时,该最优条件下的环氧值为6.58%。采用SEM、EDS、XRD、FT-IR和氮气的吸附-脱附对重复使用后的催化剂进行表征分析,结果表明催化剂的稳定性较好。通过对甲酸自催化、加入浓硫酸催化剂、加入Al/Zr/TiO₂固体酸催化剂、加入Al/Zr/SiO₂固体酸催化剂时的环氧值进行比较,结果表明Al/Zr/SiO₂固体酸催化剂的催化性能最好。