本文在HZSM-5分子筛催化剂上，研究了偏三甲苯的甲醇烷基化制均四甲苯的反应工艺，并进行了热力学分析。考察了反应温度、反应压力、偏三甲苯重量空速、原料摩尔配比等对反应的影响。对三种型号的HZSM-5烷基化催化剂进行了评价和筛选，并进行了催化剂的寿命、失活催化剂的再生和再生催化剂的寿命等实验。催化剂280小时的寿命考察结果表明：偏三甲苯的转化率可达20～38％，平均转化率为25.6％，均四甲苯的选择性在90～98％范围内变化，平均选择性为96.8％。一次再生催化剂的性能接近新催化剂，可满足工艺的要求。其适宜的反应条件：反应压力0.50～0.80Mpa，甲醇与偏三甲苯摩尔配比1.5～2.0，偏三甲苯重量空速0.8～0.9h-1，起始反应温度350℃。 本文还利用热重法研究了催化剂的失活行为，结果表明：在HZSM-5上的积炭是催化剂活性衰减的主要原因，当催化剂积炭率达到16.5％之后，将严重影响催化剂的活性。 本文还分别以甲醇、偏三甲苯以及甲醇和偏三甲苯的混合物为原料，考察了在HZSM-5上进行的主要反应，探讨了甲醇烷基化的机理，提出了甲醇烷基化反应的主要反应历程。并对甲醇烷基化的反应动力学进行了初步分析，分别得出了反应速率与反应温度、压力和原料配比的相应简单关系式以及催化剂的失活速率关系式。