研究基于二甲苯为原料的硝基二甲苯的催化选择性合成工艺，以硝酸/乙酸酐，硝酸，二氧化氮/分子氧三种硝化体系，分别在催化剂作用下与二甲苯反应，选择性制备硝基二甲苯。研究发现，当邻二甲苯在硝酸/乙酸酐/催化剂体系中反应时，能够高选择性的制备4-硝基邻二甲苯异构体，且其比例达到了79%，远远高于传统硝酸/硫酸组成的混酸硝化所生成的产物（45%-55%）的比例，而且邻二甲苯几乎完全反应，产率也达到了92.3%。而在同一体系中，间二甲苯硝化产物中4-硝基间二甲苯的比例达到了89%，产率达到了98.3%。当反应于硝酸/催化剂中进行时，结果表明二甲苯的转化率和产率随着硝酸用量的增加而增大。在反应体系中加入固体酸催化剂后，转化率和产率均有明显提高，但是异构体的比例并没有出现明显变化，增加反应温度后邻二甲苯硝化产物中4-硝基邻二甲苯比例略有增大。当反应在二氧化氮/分子氧/催化剂体系中反应，结果发现，当实验条件为邻二甲苯与二氧化氮比例为1:4，HBEA-500催化剂用量为0.53g，反应温度在35℃时，邻二甲苯的转化率可以达到100%，4-硝基邻二甲苯异构体选择性比例可以提高到89%。而在同一反应条件下，间二甲苯硝化产物中4-硝基间二甲苯的比例为89%，产率达到了98.5%。实验发现，催化剂可以提高对二甲苯的硝化产率。本文还讨论了催化剂的再生及重复利用性，对其催化机理也有描述。