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本发明提供了一种乙苯脱烷基型的二甲苯异构化反应催化剂及其制备方法。该制备方法包括:采用致孔剂和粘接剂将氢型纳米沸石制备成型;采用稀土金属氧化物对成型的氢型纳米沸石进行酸性调节,得到酸调节沸石;对酸调节沸石进行硅沉积改性,得到硅沉积沸石;对硅沉积沸石进行过渡金属改性,得到催化剂。通过本发明催化剂的高效催化作用,可同时高选择性地进行碳八混合芳烃中乙苯的脱烷基反应和间二甲苯、邻二甲苯的异构化为对二甲苯反应。该反应催化剂具有反应工艺简单、反应活性与选择性高和反应稳定性好的特点。