对二甲苯是一种重要的基本有机原料,与人类生活密切相关。甲苯甲醇烷基化合成对二甲苯,被认为是最经济和最有前景的对二甲苯生产技术。其中催化剂是甲苯甲醇烷基化反应的核心,研究结果表明:通过对HZSM-5分子筛的酸性和孔径进行调控,可以显著提高催化剂的择形性。因此,本文以择形催化剂的酸性和孔径调控这两个方面为主要切入点,对甲苯甲醇烷基化反应进行了系统研究。本文以HZSM-5分子筛为前驱体,分别采用硼浸渍和水热法制备了B/HZSM-5催化剂和HZSM-5@silicalite-1催化剂,并考察了在催化剂上甲苯甲醇烷基化反应和对二甲苯异构化反应的催化性能。另外,采用XRD、SEM、TEM、N₂物理吸脱附、NH₃-TPD、Py-IR和IR等表征手段研究了择形催化剂的物化性质,分析了物化性质与催化性能之间的关系。本论文的主要研究内容如下:（1）采用浸渍法制备了B/HZSM-5催化剂。通过调控硼的负载量,可以制备出高选择性的催化剂。研究结果表明,硼改性消除了催化剂强酸位对反应的影响,并且随着硼负载量增加,弱B酸位酸量增加,而弱B酸位酸量的增加,有利于抑制对二甲苯异构化反应和二甲苯进一步甲基化反应,提高了对二甲苯选择性。（2）采用水热法合成了HZSM-5@silicalite-1催化剂。在最佳反应条件下,在0.6HZSM-5@silicalite-1催化剂上甲苯的转化率为34.15%,对二甲苯选择性达到96.77%。研究结果表明,通过改变晶种添加量,可以控制核壳催化剂的合成,调控催化剂的酸性。（3）考察了B/HZSM-5和HZSM-5@silicalite-1催化剂的对二甲苯异构化反应性能。实验表明,分子筛孔径主要影响了对二甲苯选择性,而酸性主要影响了甲苯转化率,催化剂外表面强酸位是对二甲苯选择性降低的主要原因。（4）研究了在0.6HZSM-5@silicalite-1催化剂上甲苯甲醇烷基化反应的动力学。实验结果表明,对二甲苯异构化反应的活化能比甲苯甲醇烷基化和二甲苯进一步烷基化的活化能低,在催化反应过程中对二甲苯异构化反应非常容易发生,所以也容易导致对二甲苯选择性降低。