甘油（GL）和碳酸二甲酯（DMC）反应合成甘油碳酸酯（GC）过程成功进行的关键是催化剂的选用。CaO催化剂具有反应活性高，原料来源广以及成本低的特点，是比较理想的酯交换反应催化剂。但是CaO在催化GL和DMC酯交换过程中很容易失活。因此，分析其失活机理，寻求其改性方法，以提高其稳定性和活性显得非常重要。本论文首先通过浸渍法制备了一系列KNO3/CaO催化剂，并用于催化GL和DMC合成GC。结果表明KNO3/CaO催化剂的碱强度依赖于KNO3负载量及催化剂煅烧温度。KNO3/CaO催化活性和稳定性与碱强度及碱位点数有明显的关系。KNO3负载量为15wt%，煅烧温度为700℃的KNO3/CaO(15%,700)催化剂显示出最好的催化活性及稳定性。当DMC/GL摩尔比为3.0、反应温度70℃、反应时间2h、新鲜催化剂KNO3/CaO(15%,700)催化下，GL转化率可达到99.23%。该催化剂在回收循环利用五次后GL转化率仍高达94.95%，远比未改性的CaO催化剂要好。另外，本文还对KNO3/CaO催化剂的失活机理进行了分析，并给出了合理的失活机理。其次，本文还制备了成型催化剂K2O/CaO/Al2O3，并将其用于催化GL和DMC酯交换反应合成GC。结果表明：对于K2O/CaO/Al2O3催化剂，在DMC:GL=3:1，CaO:GL=0.1，反应温度80℃的条件下，首次反应GL转化率达到98.54%，反应五次后GL转化率仍高达90.52%。K2O/CaO/Al2O3(0.15,0.6,1.0)催化剂在GC的合成中不仅显示出好的催化活性及稳定性，高的机械强度，而且很容易从反应体系中分离出来。因此从工业可行性角度分析，该催化剂具有很大的发展前景。