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本文综述了生物柴油发展现状和负载型固体碱催化剂的最新研究进展，对金属氧化物和负载型固体碱催化剂载体进行了详细的讨论，重点研究了负载型固体碱催化剂K2CO3/γ-Al2O3作用下玉米油与甲醇酯交换制备生物柴油，并使用气相色谱质谱联用仪和气相色谱仪对生物柴油的成分进行定性和定量分析，从而确定玉米油与甲醇酯交换制备生物柴油的最佳工艺条件。另外，对乙酸甲酯作为酯交换试剂与玉米油酯交换制备的生物柴油成分进行了初步定性分析。本文的主要结论如下：（1）以γ-Al2O3为载体，利用等体积浸渍法分别制备了负载量为20wt%、25wt%和30wt%的负载型固体碱催化剂K2CO3/γ-Al2O3，此催化剂对玉米油酯交换反应制备生物柴油具有较高的催化活性。（2）XRD分析表明，载体γ-Al2O3的结构在焙烧过程中被部分破坏。当K2CO3负载到载体γ-Al2O3上以后， K2CO3和载体γ-Al2O3之间发生了化学反应，生成了新物质KAlO2，从而出现了新的衍射峰。（3）用精制玉米油和甲醇在K2CO3/γ-Al2O3的催化作用下酯交换制备生物柴油，用气相色谱质谱联用仪对其成分进行定性分析，可以确定所制备的生物柴油主要由棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、油酸甲酯和硬脂酸甲酯等四种脂肪酸甲酯所组成。（4）探究了制备生物柴油的最佳工艺优化条件，结果表明：当K2CO3负载量（K2CO3与γ-Al2O3的质量比）为25%、催化剂用量（相对于玉米油的质量）为5%、反应温度为55℃、反应时间为5h、醇油摩尔比（甲醇与玉米油的摩尔比）为12:1时，生物柴油的收率可以达到90%以上。（5）经过气相色谱分析得到：预榨毛油玉米油、浸出毛油玉米油和精制玉米油中甘油二酯和甘油三酯的含量分别为22.26%和72.09%；三种玉米油生物柴油中所含脂肪酸甲酯基本相同。（6）以K2CO3/γ-Al2O3为催化剂，乙酸甲酯和玉米油为反应物制备生物柴油，通过气相色谱质谱仪分析得出产物中主要包括棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、油酸甲酯和硬脂酸甲酯。此外，所制备的生物柴油中含有两种主要杂质，亚麻油酸和反-1,9-十四二烯。