甲苯来源充足,但其工业用途远不如苯和二甲苯.在三种二甲苯异构体中对二甲苯价值最大,是聚酯工业的重要原料.早期的甲苯歧化工艺得到的是热力学平衡组成的混合二甲苯,混合二甲苯产物需要进行昂贵的分级结晶或吸附分离才能得到纯的对二甲苯.为了提高对二甲苯在反应产物中的浓度,需要对甲苯歧化反应工艺进行了多方面的改进.该论文从以下两个方面研究了如何提高甲苯歧化反应中对二甲苯的选择性以及收率.(1)优化反应条件来提高对二甲苯在甲苯歧化反应产物中的浓度;Ⅰ用高压可视观测池通过可视观测确定了甲苯歧化反应混合物的临界性质,发现随着反应的进行,反应混合物的临界点数据变化不大,临界温度和压力随着反应的进程小幅度单调升高.Ⅱ考察了超临界条件下甲苯歧化反应,发现在超临界近临界条件下甲苯歧化反应的对二甲苯选择性最高.Ⅲ研究了NaAlO<,2>和柠檬酸改性分子筛的催化性能.发现改性明显影响了分子筛的催化性能.使用改性后的催化剂,甲苯转化率明显提高.(2)对ZSM-5分子筛进行改性来提高对二甲苯在甲苯歧化反应产物中的浓度;Ⅰ用正硅酸乙酯对ZSM-5分子筛进行化学液相沉积二氧化硅改性,发现在正硅酸乙酯总量相同的情况下,一次改性比分批次改性效果更好.Ⅱ用苯甲基硅油对ZSM-5分子筛进行化学液相沉积二氧化硅改性,制备了一系列甲苯择形歧化催化剂.发现随着硅油浸渍次数的增加,对二甲苯选择性在逐渐提高,而甲苯转化率在逐渐降低.Ⅲ在化学液相沉积二氧化硅改性的基础上,用常规浸渍法在ZSM-5分子筛上负载氧化锌,发现氧化锌能够促进苯甲基硅油在ZSM-5上的改性效果,在703 K,4.6 MPa的反应条件下,当氧化锌的负载量为3.1﹪时,对二甲苯选择性达到了87.3﹪,甲苯转化率为8.7﹪.