对二甲苯在化工工业生产中具有十分重要的应用价值,甲苯甲醇烷基化反应制取高浓度对二甲苯是增产对二甲苯的一条新的工艺途径。催化剂及工艺条件研究的不断成熟,使甲苯甲醇烷基化反应实现工业化成为可能。本论文研究了Si、P、M改性的ZSM-5催化剂上甲苯甲醇烷基化反应的动力学；基于甲苯甲醇烷基化反应动力学对反应过程进行了分析；并探讨了甲苯甲醇烷基化反应的一维及二维拟均相反应器。通过上述的研究,希望能给甲苯甲醇烷基化反应的工业化放大提供一些参考。通过实验确定了甲苯甲醇烷基化动力学实验的基本工艺条件,并根据甲苯甲醇烷基化动力学实验的产品分布,提出了适合于本体系的反应模型和动力学模型。模拟结果发现,甲苯甲醇烷基化反应生成对二甲苯的活化能为53.685kJ/mol。动力学模拟结果与实验值能够很好的吻合,其误差大约为6%左右。甲苯甲醇烷基化反应过程分析表明,甲苯甲醇摩尔比较小时,甲苯转化率和反应温度均具有较大程度的增加,其绝热温升大约为9℃；当氮烃比较小时,反应物的分压增加,甲苯转化率和反应温度升高,绝热温升也大幅度的增加；随着进料温度的升高,甲苯转化率不断的增加,但反应过程中的绝热温升并没有明显的变化。分别考察了甲苯甲醇烷基化反应的一维及二维拟均相反应器模型。在一维反应器的模型中,能够获得甲苯转化率、反应温度及其他物质的摩尔含量随反应器轴向的变化规律,另外,反应器的压降随着催化床层长径比的增加而增加。在实际的工业反应器中,传热过程、传质过程、传递过程及反应过程是同时发生的,并相互影响。在二维反应器模型中,由于传热和传质过程的存在,甲苯转化率和反应温度不仅在反应器轴向上有分布,而且在反应器径向上也有分布。流体流动对反应器的行为有重要的影响,考虑流体层流分布的情况下,在反应器的径向上,甲苯转化率有明显的上升,反应温度具有明显的下降。