对二甲苯是一种重要的有机化工原料,用途广泛。由于下游产业的迅速发展,对二甲苯需求量逐年增加,开发增产技术迫在眉睫。甲苯甲醇烷基化选择性合成对二甲苯是增产对二甲苯的有效路径,不仅分离成本低,还可以将石油化工和煤化工有机结合。催化剂的放大生产离不开成型。催化剂成型是催化剂以一定形状、尺寸应用于工业反应器时必不可少的工序,研究成型助剂对催化剂性能的影响十分重要。论文研究了凹凸棒土、氧化铝及凹凸棒土和氧化铝混合物作为粘结剂成型ZSM-5在甲苯甲醇烷基化反应中的性能,并且在不添加粘结剂的情况考察了胶溶剂对ZSM-5的影响,得到如下结果:(1)凹凸棒土成型催化剂比氧化铝成型催化剂初始对二甲苯选择性高出11.5%,反应100h后,凹凸棒土成型催化剂甲苯转化率降幅更小,体现出很好的稳定性。再生后,凹凸棒土成型催化剂的初始对二甲苯选择性为66.2%,与第一次反应结束时的对二甲苯选择性基本相同,随着反应进行,对二甲苯选择性持续升高,表明凹凸棒土具有原位改性的效果。用凹凸棒土成型复合改性催化剂时,催化剂对二甲苯选择性提高了20%,说明凹凸棒土成型提高对二甲苯选择性具有普适性。(2)将凹凸棒土和氧化铝以不同比例混合,得到双组份粘结剂,之后对ZSM-5进行成型。随着粘结剂中凹凸棒土添加比例减少,氧化铝添加比例增加,催化剂初始对二甲苯选择性逐渐下降;催化剂的寿命先增加后减少;催化剂强度逐渐增加。(3)在无粘结剂情况下,添加胶溶剂水或者稀硝酸,模拟成型过程,研究胶溶剂对催化剂的影响。相比于未处理的催化剂,添加水或者稀硝酸后,催化剂对二甲苯选择性升高,复合改性后,催化剂对二甲苯选择性升高了17%左右。而且填加稀硝酸的复合改性催化剂甲苯转化率并没有降低。