DMTO-II技术是在DMTO技术基础上将甲醇制烯烃产物中的C4+组分回炼，实现多产烯烃的新一代甲醇制烯烃工艺技术。
DMTO-II技术的主要特点有：（1）C4+转化反应和甲醇转化反应使用同一催化剂；（2）甲醇转化和C4+转化系统均采用流化床工艺；（3）甲醇转化和C4+转化系统相互耦合。DMTO-II技术工业化试验项目于2008年5月开工建设，2009年6月试验装置正式建成。DMTO-II工业化试验装置进料量约为50吨／天，采用工业制造DMTO催化剂。2010年5月完成工业化试验并接受了中国石油和化学工业联合会组织专家组现场对试验装置进行的72小时连续运行考核和标定。结果表明试验中甲醇转化率接近100%，乙烯+丙烯选择性86%，吨烯烃甲醇消耗为2.67吨，催化剂消耗为0.25kg/吨甲醇。2010 年6月26日DMTO-II技术通过了中国石油和化工联合会组织的专家鉴定，专家组认为各项数据达到预期指标，技术先进可行，是在DMTO技术基础上的进一步创新。
2010年10月26日，“新一代甲醇制取低碳烯烃（DMTO-II）工业化技术成果新闻发布会暨工业化示范项目技术许可签约仪式”在北京举行。大连化物所等技术许可方与蒲城清洁能源化工有限公司首套67万吨/年DMTO-II烯烃项目技术许可协议。2015年2月6日，世界首套采用DMTO-Ⅱ技术建设的蒲城清洁能源化工有限责任公司DMTO-Ⅱ工业装置成功开车。