Methanolysis of waste frying oil (WFO) was conducted to synthesize fatty acid methyl esters (FAME) using zinc-modified pumice (ZMP) as a heterogeneous catalyst. The ZMP catalyst was prepared via incipient wetness impregnation method and characterized by various spectroscopic techniques such as Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray (EDX), X-ray fluorescence (XRF), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and X-ray diffraction (XRD). Taguchi design approach was employed to optimize the transesterification process variables, which include reaction temperature (50–70 °C), reaction time (1–3 h), methanol/WFO molar ratio (6:1–12:1) and catalyst loading (1–3 wt%). The transesterification reaction kinetic and impact of reaction temperature on the reaction rate were investigated. The kinetic data obtained at different temperatures were evaluated using zero-order and pseudo-first-order models. Among the process variables studied, FAME yield was mostly affected by the reaction temperature, methanol/WFO molar ratio, and catalyst loading. The maximum FAME yield of 91.05 wt% was attained at the optimum reaction temperature of 60 °C, 3 wt% catalyst loading, and 12:1 methanol/WFO molar ratio. The better activity exhibited by the ZMP catalyst in the transesterification reaction was attributed to the interaction among several metal oxides present in the catalyst as confirmed by the EDX, XRF and XRD analyses. The catalyst stability study showed that the ZMP could be reused up to four times. The pseudo-first-order model gave the best fit with the catalytic reaction data, and the activation energy was 50.61 kJ mol⁻¹.

以锌改性浮石（ZMP）为非均相催化剂，对废煎炸油（WFO）进行甲醇分解，合成脂肪酸甲酯（FAME）。ZMP催化剂是通过初湿浸渍法制备的，并通过各种光谱技术进行表征，例如Br​​unauer-Emmett-Teller（BET）表面积，扫描电子显微镜（SEM），能量色散X射线（EDX），X射线荧光（ XRF），傅立叶变换红外（FTIR）光谱和X射线衍射（XRD）。Taguchi设计方法用于优化酯交换过程变量，包括反应温度（50–70°C），反应时间（1-3h），甲醇/ WFO摩尔比（6：1-12：1）和催化剂负载量（1-3 wt％）。研究了酯交换反应动力学和反应温度对反应速率的影响。使用零阶和伪一阶模型评估了在不同温度下获得的动力学数据。在研究的工艺变量中，FAME收率主要受反应温度，甲醇/ WFO摩尔比和催化剂负载量的影响。在最佳反应温度60°C，3 wt％的催化剂负载量和12：1的甲醇/ WFO摩尔比的最佳反应温度下，可获得91.05 wt％的最大FAME收率。EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol 在研究的工艺变量中，FAME收率主要受反应温度，甲醇/ WFO摩尔比和催化剂负载量的影响。在最佳反应温度60°C，3 wt％的催化剂负载量和12：1的甲醇/ WFO摩尔比的最佳反应温度下，可获得91.05 wt％的最大FAME收率。EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol 在研究的工艺变量中，FAME收率主要受反应温度，甲醇/ WFO摩尔比和催化剂负载量的影响。在最佳反应温度60°C，3 wt％的催化剂负载量和12：1的甲醇/ WFO摩尔比的最佳反应温度下，可获得91.05 wt％的最大FAME收率。EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol 在最佳反应温度60°C，3 wt％的催化剂负载量和12：1的甲醇/ WFO摩尔比的最佳反应温度下，可获得91.05 wt％的最大FAME收率。EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol 在最佳反应温度60°C，3 wt％的催化剂负载量和12：1的甲醇/ WFO摩尔比的最佳反应温度下，可获得91.05 wt％的最大FAME收率。EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol EMP，XRF和XRD分析证实，ZMP催化剂在酯交换反应中表现出的更好的活性归因于催化剂中存在的几种金属氧化物之间的相互作用。催化剂稳定性研究表明，ZMP最多可重复使用四次。拟一阶模型最适合催化反应数据，活化能为50.61 kJ mol^-1。