芳烃是一种重要的化工基础产品,传统生产路线以石油为原料。随着石油资源日益枯竭和芳烃需求不断增加,我国芳烃供应严重不足。因此,开发芳烃的非石油生产技术具有重要意义。甲醇制芳烃（MTA）以煤、天然气、生物质为原料,适合我国国情,具有很好的发展前景。然而,该技术仍存在许多尚待突破的问题,如催化剂寿命短,芳烃收率低等,且现有研究多局限于低空速和常压条件,不利于提高产能,降低投资成本。本文围绕HSM-5分子筛的改性及工艺条件的影响开展研究工作,以进一步提高HZSM-5催化剂的甲醇芳构化性能。主要内容和结果如下:（1）HZSM-5催化剂的碱改性研究。分别采用强碱、弱碱和有机碱对催化剂进行处理,对其晶体结构、表面形貌及酸性分布进行表征,考察其在MTA反应中的催化性能。结果表明,NaOH、Na₂CO₃和NH₃·H₂O均提高了分子筛的孔体积和比表面积,延长了催化寿命。0.2 M NaOH溶液的改性效果最好,可使催化剂孔体积增加25%,寿命延长70%。（2）HZSM-5催化剂的金属改性研究。采用过渡金属Zn、Cu、Fe、Ni、Ag对分子筛进行改性,考察其在MTA反应中的催化性能。结果表明,Zn改性性能最优。进一步研究Zn负载量对催化剂结构与性能的影响,发现适宜的Zn负载量在1%左右。Zn的引入改变了HZSM-5分子筛的酸性位点分布,抑制了氢转移反应,促进了环化脱氢反应,从而提高了芳烃选择性。（3）工艺条件影响的研究。以1%Zn/HZ分子筛催化剂为基础,研究了反应温度、甲醇空速和反应压力的影响。结果表明,在考察范围内,温度越高,芳烃收率越高,寿命越短;空速越高,芳烃收率越低,寿命越短;提高反应压力可延缓芳烃收率下降,延长催化剂寿命。综合比较后的适宜反应条件为温度420℃,空速4 h^-1,压力0.5 MPa,对应的初始芳烃收率为58.6%,并在28 h内维持在50%以上,催化寿命达到48 h。