生物柴油是以动物油脂与植物油脂为原料
生物柴油名词解释
生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。
生物柴油是生物质能的一种，它是生物质利用热裂解等技术得到的一种长链脂肪酸的单烷基酯。
生物柴油是含氧量极高的复杂有机成分的混合物，这些混合物主要是一些分子量大的有机物，几乎包括所有种类的含氧有机物，如：醚、酯、醛、酮、酚、有机酸、醇等。
生物柴油的特点1)含水率较高，最大可达30%-45%。
水分有利于降低油的黏度、提高稳定性，但降低了油的热值;2)pH值低，故贮存装置最好是抗酸腐蚀的材料(制备方法不同的酸价不一样);3)密度比水小，相对密度在0.8724~0.8886之间;4)具有“老化”倾向，加热不宜超过80℃，宜避光、避免与空气接触保存;5)润滑性能好。
6)优良的环保特性：硫含量低，二氧化硫和硫化物的排放低、生物柴油的生物降解性高达98%，降解速率是普通柴油的2倍，可大大减轻意外泄漏时对环境的污染;生物柴油的优点1.具有优良的环保特性。
主要表现在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可减少约30%(有催化剂时为70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃，因而废气对人体损害低于柴油。
检测表明，与普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空气毒性，降低94%的患癌率;由于生物柴油含氧量高，使其燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%);生物柴油的生物降解性高。
2.具有较好的低温发动机启动性能。
无添加剂冷滤点达-20℃。
3.具有较好的润滑性能。
使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低，使用寿命长。
4.具有较好的安全性能。
由于闪点高，生物柴油不属于危险品。
因此，在运输、储存、使用方面的安全性又是显而易见的。
5.具有良好的燃料性能。
十六烷值高，使其燃烧性好于柴油，燃烧残留物呈微酸性，使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。
生物柴油技术
生物柴油技术概述生物柴油技术是一种利用植物油或动物油脂作为原料，通过化学反应将其转化为可替代传统柴油燃料的一种新型能源技术。
相对于传统柴油，生物柴油技术具有更低的碳排放、更友好的环境影响以及更可持续的生产过程。
本文将介绍生物柴油技术的原理、制备方法以及在可持续能源发展中的应用前景。
原理生物柴油技术的原理基于酯化反应，即将植物油或动物油脂与酒精（通常是甲醇或乙醇）进行反应，生成酯化物作为燃料。
这个过程需要使用催化剂来促进反应，常见的催化剂包括碱性催化剂（如钠或钾）或酸性催化剂（如硫酸）。
生物柴油技术的制备方法可以分为两个主要步骤：预处理和酯化反应。
预处理步骤主要是去除植物油或动物油脂中的杂质和水分，以提高酯化反应的效率和产率。
酯化反应步骤是将预处理后的植物油或动物油脂与酒精和催化剂进行反应，并通过适当的工艺条件，如温度和压力，来控制反应过程。
制备方法硷催化法硷催化法是最常用的生物柴油制备方法之一。
该方法使用碱性催化剂（如钠或钾）来促进酯化反应。
制备生物柴油的主要步骤如下：1.预处理：将植物油或动物油脂进行脱水、脱酸等预处理步骤，以去除杂质和水分。
2.酯化反应：将预处理后的油脂与甲醇或乙醇以及硷催化剂进行反应，在适当的温度和压力下加热搅拌，生成酯化物。
3.分离和纯化：将反应产物通过蒸馏、过滤等分离和纯化步骤，得到纯净的生物柴油。
酸催化法酸催化法是另一种常用的生物柴油制备方法。
该方法使用酸性催化剂（如硫酸）来促进酯化反应。
制备生物柴油的主要步骤如下：1.预处理：与硷催化法类似，将植物油或动物油脂进行预处理，去除杂质和水分。
2.酯化反应：将预处理后的油脂与甲醇或乙醇以及酸性催化剂进行反应，在适当的条件下进行酯化反应。
3.中和和分离：将反应产物进行中和处理，去除酸性催化剂，并通过分离、洗涤等步骤得到纯净的生物柴油。
应用前景生物柴油技术作为一种可再生能源技术，具有很好的应用前景。
以下是几个应用领域的例子：1.交通运输：生物柴油可以直接替代传统柴油作为交通工具的燃料。
生物柴油产业链及发展趋势
生物柴油产业链及发展趋势生物柴油是指采用植物油、动植物油脂、废弃动植物油脂等为原料，在特定条件下通过酯交换反应或油脂酸值的中和-酯化-分离等方法制取的一种替代石油柴油的可再生燃料。
生物柴油产业链包括原料供应、生产加工、销售与应用等环节，下面将详细介绍生物柴油产业链及其发展趋势。
一、生物柴油产业链简介1. 原料供应环节生物柴油的主要原料包括油菜籽、大豆、棕榈油等植物油，以及动植物油脂和废弃动植物油脂。
原料供应环节主要包括农户种植、油料加工和废弃动植物油脂收集等。
农户种植是生物柴油产业链的重要环节，种植规模和品种选择对生物柴油产业的发展具有重要影响。
油料加工是指将油料加工成油料原料，供给生物柴油厂进行生产加工。
废弃动植物油脂收集是指回收废弃的动植物油脂，作为生物柴油的原料，节约资源和减少环境污染。
2. 生产加工环节生产加工环节主要包括酯交换反应、脱色脱臭等工艺。
酯交换反应是将原料中的油酸与甲醇反应生成甲酯，脱色脱臭是将原料经过一系列的步骤，去除杂质和异味，使其达到生物柴油的质量要求。
生产加工环节的技术水平和设备设施的先进程度对生物柴油的质量和产能具有重要影响。
3. 销售与应用环节销售与应用环节主要包括生物柴油的销售渠道、价格和市场需求等方面。
生物柴油的销售渠道主要包括加油站、航空公司、工业燃料用户等。
价格是生物柴油流通的核心问题之一，价格的合理性和竞争力对生物柴油的市场竞争具有重要影响。
市场需求是生物柴油发展的动力之一，随着环保意识的增加和对可再生能源的需求增加，生物柴油市场需求呈现出逐年递增的态势。
二、生物柴油产业链发展趋势1. 原料多样化随着人们对可持续发展的要求越来越高，生物柴油产业链在原料供应环节将趋于多样化。
除了传统的油菜籽、大豆、棕榈油等植物油外，人们将会利用废弃农作物、食用油、动物脂肪等废弃物资源作为原料，提高资源的综合利用效率。
2. 技术创新生产加工环节将会出现越来越多的技术创新。
酯交换反应工艺将会改进，降低生产成本和提高生物柴油产能。
酯基生物柴油
酯基生物柴油1.引言随着全球对环保和可持续发展的日益关注，生物柴油作为一种可再生能源，逐渐受到各国的重视。
酯基生物柴油作为生物柴油的一种，具有独特的性质和优势，成为当前研究的热点。
本文将对酯基生物柴油的定义、性质、生产工艺、应用领域、市场前景、环保性能以及生产与消费政策进行深入探讨。
2.酯基生物柴油的定义与性质酯基生物柴油是指以油脂类物质（如动植物油脂、餐饮废弃油等）为原料，通过酯交换反应生成的长链脂肪酸甲酯。
与传统的石油柴油相比，酯基生物柴油具有可再生性、环保性、高效性等特点。
其分子结构与石油柴油相似，因此具有良好的燃烧性能和润滑性能。
3.酯基生物柴油的生产工艺酯基生物柴油的生产工艺主要包括原料收集、预处理、酯交换反应、后处理等步骤。
其中，原料的收集和处理是关键环节，需要保证原料的品质和纯度。
酯交换反应是生产过程中的核心步骤，通常采用催化剂或无催化剂的方式进行。
后处理包括水洗、干燥、过滤等步骤，以得到高品质的酯基生物柴油。
4.酯基生物柴油的应用领域酯基生物柴油具有广泛的应用领域。
在交通运输领域，它可以作为燃料用于汽车、拖拉机、船舶等交通工具。
在工业领域，酯基生物柴油可以作为原料用于生产润滑油、防水剂、涂料等产品。
此外，酯基生物柴油还可用于生产生物航空煤油，为航空业提供可持续的能源解决方案。
5.酯基生物柴油的市场前景随着环保意识的增强和可再生能源政策的的发展，酯基生物柴油的市场前景十分广阔。
全球范围内，许多国家已经出台政策鼓励和支持生物柴油的发展，为酯基生物柴油提供了广阔的市场空间。
同时，随着技术的进步和生产成本的降低，酯基生物柴油的市场竞争力将不断提高。
未来，随着全球能源结构的转变和环保要求的提高，酯基生物柴油的市场需求将持续增长。
6.酯基生物柴油的环保性能酯基生物柴油作为一种可再生能源，具有显著的环保性能。
首先，其原料主要来源于动植物油脂或餐饮废弃油，这些原料在生长过程中可以吸收二氧化碳，实现碳循环，减少温室气体排放。
生物柴油节能报告
生物柴油节能报告生物柴油是一种以植物油、动物油和废弃油脂等生物质为原料制成的燃料。
相比于传统的石油柴油，生物柴油在能量转换过程中减少了二氧化碳的排放，缓解了全球变暖的现状，因此备受欢迎。
本文将探讨生物柴油与传统柴油的能效差异以及其在实际应用中的节能效果。
首先，生物柴油的能效高于传统柴油。
这主要得益于其燃烧特性。
生物柴油的点火温度低，燃烧速度快，容易燃烧，因此其在燃烧过程中可以释放更多的能量。
同时，由于生物柴油的密度较低，故燃油当量的容积较大，相比传统柴油可以更多地进气燃烧，从而提高能效。
瑞典的一项研究表明，在生物柴油的使用中，其能效比传统柴油高出5%~10%。
其次，生物柴油除了能效高之外，还有很好的节能效果。
生物柴油可以作为清洁能源应用于汽车、船舶、火车等交通工具，这是其最常见的应用场景。
生物柴油可以与传统柴油直接混合或分别使用，以减少碳排放，实现清洁能源的应用。
在农业领域，农机大多使用石油柴油，在农业废弃物的利用和生物燃料珂以生产生物柴油，不仅解决了农废污染问题，也实现了农业生产与能源的结合，具有显著的节能及环保意义。
再次，生物柴油的生产过程中不仅节能而且可持续。
生物柴油是基于可再生能源的生产型产品，是属于新型能源产品之一。
生物柴油是生物质废弃物经过高温、高压等条件下经化学反应制成的，该生产过程与石化工业不同，不需要追求极高的生产温度和压力，降低了生产成本，同时也成为了当下环保可持续发展的重要方向。
最后，生物柴油的推广，使得国家在能源开发上进行了多样化探索。
在当今全球资源紧缺、环境污染问题日益严重的现实背景下，石油等传统燃料的使用通过生物柴油这种新型能源的推广和普及，可以实现能源的多元化和节能减排的双重效果。
在这方面，欧美等国家的政策和措施，例如对油品标准进行限制措施，对生物柴油提供补贴等，也值得我国借鉴。
生物柴油 用途
生物柴油用途生物柴油是由植物油或动物油脂经过转化制得的一种可再生能源，与传统石油柴油相比具有很多优势。
生物柴油可以用于各种柴油发动机中，如汽车、卡车、船舶、发电机等，其用途非常广泛。
下面将详细介绍生物柴油的用途和优点。
首先，生物柴油可以被广泛应用于交通运输行业。
随着汽车保有量的增加，传统石油柴油的使用量也在不断增加，但石油资源有限，价格也不稳定。
而生物柴油是一种可再生能源，可以有效替代石油柴油，减少对石油资源的依赖。
使用生物柴油的车辆在运行过程中能够减少大气污染物的排放，如二氧化碳、硫化物等，对改善空气质量具有积极作用。
此外，生物柴油在车辆使用过程中不会产生苯、石墨烯等有害物质，对环境更加友好。
其次，生物柴油可用于农业机械和渔业船舶等领域。
农业机械包括拖拉机、农用发电机等，使用生物柴油可以减少大气污染物的排放，不会对农作物产生有害影响，从而保护农田生态环境。
渔业船舶是渔民的重要工具，使用生物柴油可以减少对海洋环境的污染，保护海洋生物资源，提高渔民的工作效率。
此外，生物柴油还可以用于发电厂。
许多发电厂使用柴油发电机组作为备用供电方式，在紧急情况下提供电力，保证电网稳定运行。
生物柴油作为备用燃料可以有效减少燃煤发电对环境的影响，减少大气污染物的排放，提高空气质量。
另外，生物柴油还可以替代传统燃油用于煤矿、钢铁等工业领域。
煤矿通常使用燃油作为矿用车辆的燃料，传统燃油的排放会对煤矿工人的健康产生一定影响。
而生物柴油具有低排放特点，对煤矿工人的健康更加有益。
钢铁行业是国民经济的支柱产业之一，大量的燃油在钢铁生产过程中被使用，使用生物柴油可以减少大气污染物的排放，降低环境压力。
此外，生物柴油还可以用于船舶进出港口时的发电、发动机驱动等。
港口是重要的国际贸易节点，每天都有大量船舶进出港口，传统燃油的使用会对港口附近的环境产生较大影响。
而使用生物柴油可以减少大气污染物的排放，保护港口周边的空气质量，减少对港口环境的负面影响。
生物柴油制备方法
生物柴油制备方法生物柴油（Biodiesel）是一种由植物油或动物油脂制成的可再生能源，其能够代替传统的石油柴油。
生物柴油制备方法主要包括酯化反应和甲醇处理反应两个步骤。
酯化反应是制备生物柴油的关键步骤之一，其原理是将植物油或动物油脂中的甘油酯与甲醇反应生成甲酯，并副产甘油。
该反应通常在催化剂（例如碱性催化剂）存在下进行，以加速反应速率和提高产率。
酯化反应的步骤如下：首先，将植物油或动物油脂与甲醇混合，并加入碱性催化剂，使其形成均匀的混合物。
常用的催化剂包括碱金属盐（如钠或钾）、碱性金属醇盐（如钠甲醇）、碱性金属碱盐（如碳酸钠）等。
然后，将混合物加热至适当的反应温度（通常在50-70摄氏度之间），并保持一段时间，以促进酯化反应的进行。
在这个过程中，甲醇与油脂中的甘油酯发生酯交换反应，生成酯（甲酯）和副产物甘油。
最后，通过水洗和脱水等步骤，将产生的生物柴油和甘油分离。
水洗可以去除催化剂残留和杂质，脱水则可以降低生物柴油中的水分含量，提高柴油的稳定性。
甲醇处理反应是生物柴油制备的另一个重要步骤，其目的是去除生物柴油中的杂质和残留甲醇，以提高生物柴油的质量和稳定性。
甲醇处理反应通常在碱催化剂或酸催化剂的存在下进行。
在碱催化剂存在下，甲醇处理反应可以通过碱性洗涤剂（如氢氧化钠）的处理来实现。
首先，将生物柴油与碱性洗涤剂高效混合，并加热到适当的温度（通常在50-70摄氏度之间）。
然后，通过搅拌、静置等操作，将生物柴油和碱性洗涤剂充分反应，并将产生的沉淀通过分离设备（如离心机）分离。
最后，通过水洗等步骤，将生物柴油中的洗涤剂和杂质去除，从而得到高质量的生物柴油。
在酸催化剂存在下，甲醇处理反应可以通过酸催化剂（如硫酸）的处理来实现。
首先，将生物柴油与酸催化剂混合，并加热到适当的温度（通常在50-70摄氏度之间）。
然后，通过搅拌、静置等操作，将生物柴油和酸催化剂充分反应，并将产生的沉淀通过分离设备（如离心机）分离。
生物柴油
生物柴油（biodiesel）的定义：俗称为阳光燃料，是一种长链脂肪酸单烷基酯（fatty acid esters），是以动植物油脂、各类废弃油脂及微生物油脂为原料与短链醇，经过转酯反应（transesterification reaction）制备获取，是一种含氧的清洁燃料。
生物柴油的分子结构：生物柴油的比较优势：1、良好的环保性能。
生物柴油中硫含量比较低，燃烧时二氧化硫等含硫化合物的排放低，比石化柴油减少约30%（有催化剂时为70%）；生物柴油中不含对环境造成污染的芳香族烷烃，因而废气对人体损害低于石化柴油。
2、较好的低温发动机启动性能。
无需添加剂，生物柴油冷滤点可达-20℃。
3、较好的安全性能。
生物柴油闪点高（>130℃），不属于危险品。
因此生物柴油的运输、储存、使用方面的安全性要比石化柴油高许多。
4、较好的润滑性能。
生物柴油可使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低，延长其使用寿命5、良好的燃料性能。
生物柴油十六烷值高（>50）,燃烧性浩宇石化柴油，燃烧残留物呈微酸性，可延长催化剂和发动机机油的使用寿命。
6、可再生性能。
作为可再生能源，与石油的储量不同，生物柴油可通过农业和生物科学家们的努力，使其供应量不会枯竭。
7、兼容性好。
无需改动柴油机，便可便可直接添加使用，同时无需外添设加油设备，储存设备及人员的特殊技能训练。
8、含水量高。
有助于将低燃料的粘度，提高稳定性。
9、生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用，可降低油耗，提高柴油机的动力性能，并大大降低尾气污染的排放。
生物柴油的制备方法：直接混合法、微乳液法、高温热裂解法和酯交换法。
直接混合法和微乳液法属于物理法，高温热裂解法和酯交换法属于化学法。
使用物理方法可以降低动植物油的粘度，但积碳及润滑油污染等问题难以解决；而高温热裂解法的主要产品是生物汽油，生物柴油只是其副产品。
酯交换法是目前制备生物柴油最常用的一种方法。
1、直接混合法：将天然油脂与柴油、溶剂或醇类混合以降低其粘度的方法。
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生物柴油是以动物油脂和植物油脂为原料，通过与甲醇乙醇等低碳醇进行酯交换反应得到的长链脂肪酸单烷基酯目前生物柴油大多采用均相酯交换反应制备，用于酯交换生产生物柴油的催化剂主要是酸和碱。
随着经济的不断发展，人类对于能源的需求逐渐增加，能源危机问题日益加剧。
生物柴油作为新型的环境友好燃料受到了广泛的关注。
生物柴油是以餐厨废油，动、植物油脂等经过酯交换反应得到的可代替石化柴油的再生燃料。
与传统燃料相比，生物柴油燃烧后产生的废物更少，对环境的污染更小。
目前，工业制备生物柴油多采用均相催化法。
Rafael Guzatto[14]以大豆油、餐饮废油为原料，采用TDSP—两步催化的方法制备生物柴油。
此法大大减少了催化剂的用量，也降低了因催化剂引起的环境污染。
Manop[15]以餐饮废油为原料，使用两步催化的方法（第一步，以硫酸为催化剂；第二步，以KOH为催化剂），研究表明，第一步催化时，醇油比6:1，硫酸用量0.68%，反应温度51℃，反应时间60min；第二步催化时，甲醇与第一步反应所得产物的摩尔比9.1:1，KOH用量1%，反应温度55℃，反应时间60min，则此时，生物柴油的转化率可达90.56%左右。
虽然，均相催化法使用的催化剂价格低廉，且两步催化时可降低催化剂的使用量，但此法对原料的要求很高，反应后产物不易分离，后续操作污染较大[16]。
生物柴油的制备方法包括均相催化、非均相催化以及不使用催化剂的超临界流体法〔一〕。
均相催化法包括均相酸、碱催化,该方法工艺成熟,转化率高,但是后期催化剂分离困难,产生大量废水,且对原料要求高。
非均相催化法包括固定脂肪酶催化、固体酸以及固体碱催化,该方法后期分离简单,但是由于酶的使用条件苛刻以及价格昂贵,工业上很少使用,固体酸、固体碱催化两相接触不如均相充分,转化率低。
超临界流体法则很好地解决了上述问题。
超临界流体法制备生物柴油的优势、存在的问题及其应用展望综上所述可以看出,超临界流体酷交换反应制备生物柴油相对于均相酸、碱催化法的优势主要有以下几个方面表列举了超临界流体法与均相碱催化法的比较。
反应速度快,产率高,而内甲醋产率达到。
对原料的要求低,可以将游离脂肪酸、水含量高的油脂转化为生物柴油,拓展了原料油的范围,降低了成本。
同时将原料油中的游离脂肪酸转化为甲醋,提高了甲醋的产率。
由于没有使用催化剂,反应过程也无皂化物产生,后期分离工作简单。
但超临界流体法本身也存一些问题,如反应温度和反应压力高℃、,醇油比相对较大,能耗大,对设备材质要求高等。
这些问题制约了超临界流体法的工业化应用。
目前超临界流体法制备生物柴油主要是实验室研究,但已开始尝试工业应用〔,以间歇操作为主,对连续操作的研究较少。
如何降低超临界酷交换反应的反应温度、压力以及实现连续化操作是超临界流体法制备生物柴油需要解决的问题。
研究表明,通过加人低临界值的介质和催化剂主要为固定脂肪酶,能够在一定程度上降低反应温度和压力。
选择合适的介质和催化剂,达到反应速度快、转化率高、后期分离简单的目的,应是超临界流体法制备生物柴油的研究方向。
传统生物柴油制备所用催化剂多为均相酸碱催化剂，碱类催化剂包括NaOH KOH 金属醇钠，酸类催化剂主要是硫酸( H2 SO4 ) 这些催化剂的优点是价格低廉，缺点是对设备腐蚀大，后处理复杂，易造成三废污染环境等［1］，这些缺陷也是导致生物柴油成本过高的原因之一多相催化具有催化剂易分离对设备腐蚀性小等优点，却往往存在着反应界面小传质阻力大等弊端，从而大幅降低了催化效果，制约了多相催化剂的发展纳米催化剂是一种新型催化技术，具有反应界面大表面积大传质阻力小的优点，催化效果显著，同时也存在着分离回收困难等问题，进而制约了纳米催化剂的进一步工业化应用通过将具有优异磁学性能的磁性粒子引入到纳米催化剂中，制备出磁性纳米固体催化剂，既可实现在外加磁场下对催化剂进行便捷分离，又可保证纳米催化剂原有的催化效果，是多相催化未来重要的发展方向本文综述了磁性纳米催化剂制备原理结构特征及其在生物柴油领域的研究进展，展望了其在生物柴油制造业的应用前景生物柴油作为一种可再生能源在能源领域有着特殊的地位由于原料成本较高等问题，生物柴油产业目前面临着诸多瓶颈将磁性催化剂引入到生物柴油的生产中，既克服了一般固体催化剂存在反应界面小传质阻力大等缺点，又解决了均相催化剂难回收易污染的问题，保证了生物柴油的绿色生产，简化了操作流程，降低了其生产成本但目前磁性纳米催化剂在生物柴油制备上仍有很多问题有待解决，比如: 固体碱虽反应条件温和，但稳定性差，易失活; 固体酸反应条件相对苛刻，收率相对较低; 纳米Fe3 O4 颗粒粒度小，如何解决其在储存及反应中的团聚与聚沉作用; 如何进一步开发成熟的磁性微粒制备技术，以使其颗粒尺寸均匀可控粒度分散性好; 如何实现磁性纳米复合颗粒的便捷制备，简化其工艺，以实现大规模生产应用，同时又避免制备过程中有机溶剂的污染; 如何尽量提高载体表面的吸附量及其磁响应性，以便进一步提高催化活性; 如何改善载体表面性质，提高所负载活性基团的稳定性，如何控制反应过程中磁性纳米粒子晶型的转变及循环使用中活性基团的流失但随着纳米技术及固体催化剂制备技术的发展，磁性纳米催化剂将成为制备生物柴油催化剂的研究热点，是生物柴油制备技术的重要发展方向之一均相催化剂主要是传统的无机酸碱，酸催化剂常用浓硫酸、盐酸或磷酸。
碱催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、各种碳酸盐以及钠和钾的醇盐等。
均相酸碱催化剂研究开发较早，应用广泛。
但是碱催化对植物油或动物油原料的纯度要求很高，即游离脂肪酸和水分对酯交换影响很大[5－7]。
均相酸催化反应比均相碱催化反应慢很多而且醇油比高[8]，但是对原料油酸值和水分含量的要求低。
1.1 酸性催化剂一般酯交换中均相酸性催化剂应用较多的是硫酸和盐酸。
符太军等[9]以浓硫酸为催化剂采用正交实验对地沟油酯交换进行测定，在反应温度为70 ℃、醇油比为30∶1、催化剂为6%原料油、反应时间3 h 的情况下，产率为87.5%，并且柴油各项指标基本符合美国的生物柴油质量标准。
缪晓玲等[10]以异养微藻油脂为原料，采用浓硫酸做催化剂获得了高产率、低密度的生物柴油。
对于高酸值的原料，可先进行预处理降低酸值再进行酯交换反应制备生物柴油。
马俊林等[11]研究了大豆酸化油在硫酸复合酸的作用下与甲醇发生转酯化和酯化的反应确定了生成脂肪酸甲酯（生物柴油）的最佳反应条件。
无机酸催化酯交换反应条件要求高，并伴有许多副反应，正逐步被淘汰。
1.2 碱性催化剂碱催化法具有工艺简单、成本相对低廉、生产周期短等优点，是目前应用最为广泛的催化剂。
Joana 等[12]采用3 种不同的常用碱催化剂（NaOH、KOH、CH3ONa），催化3种不同的原料油（大豆油、葵花籽油、煎炸废油）酯交换制备生物柴油的反应。
实验主要比较了催化剂浓度对转化率和产物品质的影响，同时研究发现由大豆油和葵花籽油为原料的生物柴油碘值较高（127 g I2/100 g、124 g I2/100 g），而煎炸废油（117 g I2/100g）则适合做生物柴油转化的原料。
韩毅等[13]采用NaOH 为催化剂，在微波加热下进行均相酯化反应制备生物柴油，与传统的水浴加热条件下酯交换反应做了比较。
二者转化率均达到96%以上，但是微波加热可以把反应时间大大缩短，转化率也相应提高。
研究表明，以NaOH、KOH为催化剂处理废油脂，主要存在酸值过高易发生皂化反应的问题，因此需要进行加酸预酯化，即酯化和转酯化“两步法”。
文献[14]对高酸值餐饮废油脂（7.25 mg/KOH）先用强酸中和游离酸，再加入适量的NaOH催化醇油酯交换，在反应温度50 ℃、醇油物质的量比9∶1、催化剂负荷1.0%、反应时间90 min 的条件下，原始废油转化率达到90%。
李为民等[15]、郭萍梅等[16]将酸值较高的地沟油通过预酯化反应降为（2±1）mgKOH/g，均制备出了符合国家生物柴油标准和ASTM6751 标准要求的生物柴油。
由于酯交换反应中醇油混合物呈两相而不互溶使得催化剂的催化效果不理想为解决醇油不互溶的问题许多学者在研究中采用添加共溶剂使体系均相化的方法以促进反应速率的加快并获得了很好的效果Kanit等向棕榈油酯化反应体系中加入甲苯在甲苯与棕榈油体积比1:1 醇油摩尔比13:1 催化剂甲醇钠加入量0.5% 反应温度70的条件下反应60s后甲酯产率就可达96%[2]Zhou等将共溶剂加入碱催化的乙醇-葵花籽油酯交换体系中反应温度23 乙醇与油摩尔比为25:1KOH用量1.4%的条件下反应6 7min即可达到平衡当反应温度为60 时反应只需2min就可达到平衡[3,4]岳琨等人以THF作为废煎炸油和甲醇体系的惰性共溶剂催化剂H2SO4的加入量4% 反应温度64 醇油摩尔比21:1 反应时间3h时反应产率可达99%以上[5]与非均相酯化法相比均相酯化法由于增大了反应物之间的有效接触面积使得酯化反应速率加快反应时间缩短同时均相酯化法也使酯化反应条件更加温和使一些原来难于进行的酯化反应在常温常压下即可顺利进行在一定程度上弥补了现有合成工艺的不足。
2.1 高温热裂解法高温热裂解法是指在空气或氮气流中用加热或加热与催化剂的共同作用下使油脂分子中的化学键断裂而产生与矿物柴油化学成分及品质相近的化学物质。
许多学者对甘油三酯热裂解制备生物柴油进行了大量的研究工作, 发现甘油三酯热裂解可生成一系列混合物, 包括烷烃、烯烃、二烯烃、芳烃和羧酸等, 且不同的植物油热裂解可得到不同组成的混合物, 因此高温热裂解法虽可降低油脂的粘度, 但是裂解产物中高价值的成分所占比例极低, 生产过程需消耗大量能量。
如Schwab 等[9]用大豆油通过高温热裂解法来制取生物柴油。
通过对裂解产物的分析发现, 烷烃和烯烃的含量很高, 约占总质量的66%, 热值与石油柴油相近, 粘度相对于大豆油约下降22.4%, 但还是远高于石油柴油的粘度值。
高温热裂解法的工艺特点是过程简单、没有任何污染产生, 但因为该方法是在高温下进行, 因此设备和操作费用很高, 且反应程度很难控制、产物组分复杂, 所以生物柴油的生产很少采用热裂解法。
由于以上措施不能从根本上改善植物油的使用性能, 研究者们又提出了对植物油进行酯化或酯交换反应来制备生物柴油的新方法, 通过这种方法得到的产物燃烧性能接近轻柴油, 燃烧后排放性能大大优于轻柴油, 可直接代替石油柴油在柴油机上使用。
2.2 酯交换法酯交换法是目前工业生产生物柴油的主要方法, 它是用各种动植物油脂与低碳醇在催化剂的作用下进行酯交反应, 生成相应的脂肪酸单酯, 再经洗涤干燥制得生物柴油。