La producción de biocombustibles se ha convertido en un objetivo para muchos investigadores en la actualidad. El biodiésel es uno de los biocombustibles más importantes que se producen a partir de biomasa utilizando técnicas económicas y modernas. El polvo de desecho sólido de hierro fundido dúctil es uno de los residuos producidos por la industria del hierro fundido, que tiene un efecto negativo en el medio ambiente. Este artículo investiga la posibilidad de reutilizar el desecho sólido de hierro fundido dúctil como un catalizador heterogéneo para la producción de biodiésel a partir de aceite de cocina usado de girasol. Se eligieron cuatro parámetros de reacción para determinar su efecto en las respuestas de reacción. Los parámetros de reacción son la relación M:O, el tiempo y la temperatura de reacción, y la carga del catalizador. Las respuestas de reacción son las conversiones de biodiésel y glicerol. Se seleccionaron los límites superior e inferior para cada parámetro de reacción, como la temperatura de reacción (50-70 grados C), la relación molar de metanol a aceite (5-20), la carga del catalizador (1-5%) y el tiempo de reacción (1-4 h). La optimización se realizó con objetivos económicos y ambientales que incluyen la reducción del costo de producción de biodiésel, el aumento del volumen de biodiésel producido y la disminución de la cantidad de glicerol resultante. Las reacciones óptimas son una relación molar M:O de 20:1, una temperatura de reacción de 65 grados C, una carga de catalizador del 5% en peso, un tiempo de reacción de 2 h y una velocidad de agitación de 750 rpm. La conversión de biodiésel resultante en estas condiciones óptimas de reacción es del 91.7 por ciento, cumpliendo con todos los estándares de biodiésel. Se realizó una prueba de usabilidad del catalizador y se encontró que el catalizador puede usarse hasta 4 veces, después de lo cual se requiere un catalizador fresco.