对二甲苯(PX)是石化工业的基础有机原料，在化纤、合成树脂、农药、塑料、医药等众多化工生产领域有着广泛的用途。在烷基化法生产对二甲苯的过程中，ZSM-5分子筛因其独特的孔道结构和形状选择性，被广泛的用作催化剂的基质。但是文献中有关于对二甲苯选择性的研究局限于单元素高含量的改性方法，有少量涉及到双元素改性，很少涉及三元素改性。 本文采用多元素低含量的改性方法对ZSM-5沸石分子筛进行改性，对不同元素改性和改性作用进行了基础性的探讨。结果发现，在双元素改性的过程中，B(2wt％)-Ca(2wt％)-ZSM-5具有最好的对位选择性，该改性催化剂的B酸位有较大的降低，可见B酸位的降低有利于对位选择性的提高。B(2wt％)-Mg(1wt％)-ZSM-5具有最好的反应活性和反应稳定性，该改性催化剂的L酸位有较大的降低，可L酸位的降低有利于反应稳定性和反应活性的提高。在三元素改性时， B(2wt％)-Mg(1wt％)-Ca(2wt％) -ZSM-5 和Br2wt％)-Mg(1 wt％、)-Ca(2wt％)-ZSM-5改性催化剂有最好的反应活性，反应稳定性和对位选择性。同时发现，不同的改性顺序对催化剂的活性有影响。本文还将骨架含杂原子的ZSM-5分子筛应用于该反应，发现骨架含杂原子的催化剂有利于对位选择性的提高。此外，当反应温度为500℃，甲苯甲醇的摩尔比为2以及进料的质量空速为6h<-1>时，催化剂具有最优的催化性能。 同时，本论文还研究了其它沸石分子筛对反应的影响。结果发现HMCM-22由于孔道较大，因此对二甲苯的选择性较低，但是具有较好的稳定性。而磷铝分子筛等催化剂均没有活性。这说明，甲苯与甲醇烷基化合成对二甲苯的反应不仅要求催化剂具有合适的孔道，而且还要求催化剂具有一定的酸强度。 本文还用氮化的方法对ZSM-5和MCM-22分子筛进行改性。氮化的方法可以来调变分子筛的酸性，发现氮化后催化剂的性能比未氮化的催化剂性能有所改变。