分子筛催化剂上甲苯烷基化通常认为遵循付克机理,属于酸酸催化的邻、对位定位的亲电取代反应硼,主反应在孔道内较弱的酸中心便可以进行,主要生成混合二甲苯和水反应。反应要求分子筛要有合适的酸性,但是副反应很容易在沸石表面或孔道交叉部进行口,如在中等强度及更强的酸中心上可以发生异构化反应反应,即邻二甲苯和间一二甲苯互相异构,间二甲苯和对二甲苯互相异构,邻二甲苯和对二甲苯之间不能直接异构,亦即二甲苯的异构是分子内自身甲基的,
在一分子筛上,异构化歧化的选择性很高,即异构化比歧化更易进行,这可能是因为空间的阻碍作用所致。深度烷基化及烷基转移可生成多烷基苯反应和,这些多烷基苯可成为积炭的前躯体。在较低的反应温度下,甲苯甲醇烷基化的主要产物是邻二甲苯和对二甲苯,且邻位通常大于对位。升高反应温度时,对二甲苯选择性逐渐上升。甲苯在强酸中心上会发生歧化和烷基转移反应生成苯和二甲苯反应,同时,甲苯也可能发生加氢脱烷基反应生成苯和甲烷反应。
甲醇在沸石催化剂上的反应机理通常认为低温下脱水生成二甲醚,再进一步升高温度,二甲醚再脱水生成乙烯反应,并伴有甲烷生成,乙烯再发生齐聚、裂解及环化生成一烯烃、芳烃甚至积炭前躯体一。甲醇脱水生成二甲醚主要是在酸酸中心上进行,而其它烃类的转化是在酸中心或酸与酸协同作用下进行的,“。与甲苯相比,甲醇更容易发生反应且甲醇分子小,也更容易接近活性中心,很容易脱水生成二甲醚,在较高的温度下转化为乙烯、丙烯、丁烯甚至芳烃,因而在甲苯甲醇烷基化反应中,甲醇如不过量,几乎都能全部转化。