本发明涉及一种纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，纳米zno主要用于气固相法连续催化加氢还原苯甲酸甲酯合成苯甲醛的反应，属于催化新材料和精细化工。
背景技术：
1、苯甲醛又名安息香醛、苯醛，分子式为c7h6o，类似于苦杏仁味液体，因此又被称为苦杏仁油，微溶于水，能与乙醇、氯苯、丙酮等有机溶剂互溶。对眼睛和呼吸道黏膜有一定的刺激作用，但其挥发性太低，不足以对身体产生严重的伤害。由于苯环上的氢被醛基取代，所以性质比较活泼，在空气中能缓慢氧化。苯甲醛能应用于广泛的精细化工领域，是医药、香料、燃料和树脂工业的重要原料。在医药业中可用于制备苯基氨基乙酸、苯甲醛肟、2-苯基苯并咪唑、麻黄素和氯霉素等药品。由于其独特的芳香味，在香精业中苯甲醛主要用来调配食用香精，也可加工其他调味品以及用于生产月桂醛、桂酸和品绿等。作为染料中间体，其又用于制造隐色体孔雀石绿、三苯甲烷染料以及吖啶酮染料等。在其他方面，苯甲醛可用于生产苯甲醇、苯胺、杀虫剂、照相药剂以及电镀添加剂等产品。
2、苯甲醛的合成方法主要有苯甲醇氧化法、甲苯直接氧化法、甲苯电氧化合成法、苯甲酸（甲酯）还原法、苯乙烯氧化法、苯羰基化及甲苯间接电合成法等。石油重整的过程当中可以得到大量的甲苯，因此甲苯直接氧化法成为了生产苯甲醛的主要研究方法，但由于甲苯侧链的c-h键活化较困难，使得催化氧化活性较低；从另外一个角度来说，苯甲醛是中间氧化产物，很容易被进一步氧化成苯甲酸或碳氧化合物，因此苯甲醛的选择性并不高。为此，人们为提高苯甲醛的选择性也进行了大量的研究，取得了许多可喜的科研成果。
3、以苯甲酸或者酯为原料成为苯甲醛制备的热点。该方法的工艺是将甲苯氧化得到苯甲酸，其与甲醇在浓硫酸的催化作用下酯化制的苯甲酸甲酯，将苯甲酸（苯甲酸甲酯）通过加氢还原可得苯甲醛。该方法生成的苯甲醛质量好，不含氯，收率高，环境污染小，工艺流程也较为简单。常用的催化剂有zro2系列，y2o3系列、cu-cr系列和γ-al2o3系列等。铜系材料在高温条件下由于团聚容易失活，并且cr易造成环境污染。专利cn03142119.9设计了m/mn/al水滑石为前驱体的催化剂，并将其用于苯甲酸或者苯甲酸甲酯气相合成苯甲醛的实验中，其中苯甲酸甲酯具有较好的转化率，但是苯甲醛的选择性较差。专利cn201611055790.9采用cr-zr催化剂展现出较好的苯甲酸甲酯转化率和苯甲醛的选择性，但是cr的使用会造成环境的污染，制约了此类催化剂的发展。专利cn201710233585.5设计了mn-zro2催化剂，此催化剂具有高选择性、高活性和高稳定性，但是此催化剂在成型中用到了氧化铬，同样存在环境隐患。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法。是将苯甲酸甲酯为原料，经纳米zno加氢催化剂催化，直接得到苯甲醛。该制备方法提高了苯甲酸甲酯的转化率和苯甲醛的选择性，抑制了副产物的产生，且操作简单，反应条件温和，产品纯度高。
2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
3、一种纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，是以苯甲酸甲酯为原料，以纳米zno为催化剂，在管式反应器中，氢气的氛围下反应得到苯甲醛。反应温度为400-500℃，反应压力为0.2-1.5mpa，反应时间为10-100h，氢气和苯甲酸甲酯的摩尔比为5-20，苯甲酸甲酯液相进料的体积空速为0.1-2h-1。
4、纳米zno的制备方法：将锌盐和表面活性剂溶于水中，再将碱性溶液加入到锌盐和表面活性剂的混合溶液中，搅拌均匀后，100~150℃恒温反应10~15h，洗涤，过滤，焙烧，得到纳米zno加氢催化剂。
5、其中，锌盐为硝酸锌、醋酸锌、氯化锌中的一种或者多种混合物。表面活性剂为p123、ctab、尿素、柠檬酸钠中的至少一种。碱性溶液为碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐或者氨水中的一种或者几种。焙烧的温度为400-600℃，时间为2-10h。锌盐和表面活性剂的摩尔比为（20-1）:1。
6、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
7、本发明是以苯甲酸甲酯为原料选择性制备苯甲醛的方法，选用苯甲酸甲酯为原料，选用纳米zno作为加氢催化剂，催化活性好，选择性好，得到产率高的苯甲醛。该制备方法提高了苯甲酸甲酯的转化率和苯甲醛的选择性，抑制了副产物的产生，操作简单，反应条件温和，产品纯度高，且催化剂再生简单，适用于苯甲醛的循环生产。
1.一种纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：以苯甲酸甲酯为原料，以纳米zno为催化剂，在管式反应器中，氢气的氛围下，于400-500℃、0.2-1.5mpa条件下反应得到苯甲醛；
2.根据权利要求1所述的纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：氢气和苯甲酸甲酯的摩尔比为5-20，苯甲酸甲酯液相进料的体积空速为0.1-2h-1。
3.根据权利要求1所述的纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：所述锌盐为硝酸锌、醋酸锌、氯化锌中的一种或者多种混合物。
4.根据权利要求1所述的纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：所述表面活性剂为p123、ctab、尿素、柠檬酸钠中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：所述碱性溶液为碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐或者氨水中的一种或者几种。
6.根据权利要求1所述的纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：所述焙烧的温度为400-600℃，时间为2-10h。
7.根据权利要求1所述的纳米zno催化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醛的方法，其特征在于：锌盐和表面活性剂的摩尔比为（20-1）:1。
