麻疯果油与低碳醇酯交换反应生产的生物柴油是环境友好的替代燃油，本文采用CaO固体碱多相催化的酯交换反应过程避免了传统均相酸碱催化酯交换产品的分离困难和废催化剂的环境污染问题，研究麻疯果油酯交换反应过程及酯交换产品的物理化学性质和精制过程对生物柴油的生产技术进步和应用推广都有重要意义。 本文确立了麻疯果油制备生物柴油的相关分析方法，建立了最佳分析条件，测定了麻疯果原料油的各项理化性质。通过气相色谱分析，确定麻疯果油与甲醇酯交换制备的生物柴油主要成分为16碳与18碳的脂肪酸甲酯，包括棕榈酸甲酯、棕榈油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯和亚油酸甲酯。 本文采用活性白土对原料油进行预处理，能有效去除磷脂，方法非常简便。本文主要对酯交换产品的精制过程进行了研究和优化，针对常规水洗方法耗水量大、产生大量废液需处理、甲酯收率低的缺点，结合CaO固体碱多相催化工艺的特点，得出较好的精制方法为先用少量草酸水溶液或柠檬酸水溶液清洗粗制生物柴油，再用同体积纯水清洗10min。通过正交实验，确定最佳精制工艺条件为：粗制生物柴油与水体积比50：1、草酸用量为粗制生物柴油质量的0.1129％、清洗时间为35min、清洗温度为80℃、搅拌速度为100rpm，采用柠檬酸精制时柠檬酸与生物柴油中残留钙摩尔比1:1。本方法用水量小、能有效去除未完全分离而残留在产品中的钙，不产生废液，简便易行；而且能络合去除生物柴油中的Fe、Cu等微量金属元素，增加生物柴油的氧化稳定性。精制后的生物柴油纯度为96.7％，主要性能指标十六烷值高达56.1、热值为40MJ／Kg、闪点大于170℃，性能良好、安全可靠，其余指标也满足相关国际标准。副产品甘油精制后含量为98.3％，具有很高的经济价值。 本文设计了麻疯果油制备生物柴油的工艺流程图，通过分析影响生物柴油生产的四个主要因素，包括原料费用、生产工艺、甘油价值、固定资本投资，对该工艺的经济性进行了初步评估。结果表明，常规NaOH均相催化工艺的生产成本为2644元／吨，采用麻疯果油原料和CaO固体碱多相催化工艺制备生物柴油，生产成本为2348.28元／吨，成本大为降低。而且采用麻疯果油为原料制备生物柴油具有重要的社会效益和综合经济效益。 本文运用生命周期评价方法，对采用麻疯果油为原料制备生物柴油的能源、环境与经济性三方面进行了综合评价，主要考查了三个重要指标：净能值、CO<,2>净排放及替代常规柴油的经济性。通过计算分析，在麻疯果壳等生物质作为生命周期过程能源加以利用的情况下，麻疯果生物柴油生命周期净能值为37.66 MJ／Kg-38.82 MJ／Kg，能量利用效率高；CO<,2>净排放值为5.3／MJ-7.425g/MJ，相对常规柴油CO<,2>净排量减少96.85％-97.75％，对环 境保护非常有利；替代石化柴油应用时，单位里程油耗费用可以降低14.8％，经济性能良好。