乙苯合成目前采用的主要工艺包括气相法与液相法等。气相法是以气相的乙烯-苯在催化剂上进行烷基化反应得到产物,催化剂中的活性组分为ZSM-5分子筛。分子筛是典型的多孔材料,具有规整而复杂的内部孔结构,这一结构对催化剂颗粒上的扩散-反应过程存在很大影响；而传统的催化剂扩散-反应模型均没有考虑到分子筛上的扩散过程,描述反应速率的传统幂级数方程与本征动力学方程均不包含分子筛内的反应机理。因此,有必要提出一种能够包含分子筛颗粒上的扩散的双尺度模型,并采用更加合适的反应机理,用于描述分子筛催化剂上的扩散-反应过程。本课题通过研究不同的过程模型的机理,选取适当的过程模型,建立了描述分子筛颗粒扩散-反应的双尺度模型,并将其与传统模型进行了比较。比较了对于烷基化反应过程的催化剂颗粒上的不同模型,得到了大尺度上不同模型间的差异,确定Knudsen扩散是该模型中重要的扩散机理之一；建立了小尺度上的吸附-扩散-反应模型,对小尺度模型的每一个子过程模型的选取进行了比较验证,确定采用理想吸附溶液理论(IAST)与Maxwell-Stefan扩散理论描述小尺度模型是准确的。通过效率因子结合大尺度模型与小尺度模型,并将修正模型与传统模型进行对比,发现修正模型对压力变化更不敏感,但受温度变化的影响比传统模型更大。