1.一种单层分散型苯选择加氢制环己烯催化剂,其特征在于:它由活性组分Ru、助剂M和结构稳定剂原硅酸组成,其中M为Zn、Mn、Fe、La和Ce的任意一种;助剂M以碱式硫酸盐的形式存在,Si存在于原硅酸中,原硅酸以硅酸聚合物的形式存在,原硅酸聚合物的网络结构将M的碱式硫酸盐牢固的稳定在活性组分Ru微晶的表面上,M的碱式硫酸盐单层分散或接近单层分散在Ru活性组分表面上;其中活性组分金属Ru、助剂M以其金属元素的原子数来计算,原硅酸以其Si元素的原子数来计算,并以Ru的原子数为1,则催化剂中各组分的原子数配比为Ru为1,M为0.1~1,Si为0.01~0.5;所述的催化剂的制备方法包括以下步骤:
第一步,首先在70~100℃下,采用并流法将配置好的质量分数为5%~30%碱溶液和0.05~0.20摩尔/升的Ru3 离子的溶液同时导入带有搅拌的反应槽内,沉淀完成后继续搅拌10~30分钟,控制母液pH在12左右,然后利用氢气将沉淀物连同母液在100~200℃、3~5MPaH2下还原1~12小时,最后将所得固体用蒸馏水洗涤至滤液中不含Cl-,即得3~5纳米的Ru;
第二步,首先按照活性组分金属Ru、助剂M以其金属元素的原子数来计算,原硅酸以其Si元素的原子数来计算,并以Ru的原子数为1,则催化剂中各组分的原子数配比为Ru为1,M为0.1~1,Si为0.01~0.5,将第一步中得到的纳米Ru和质量分数为1%~10%碱溶液混合,硅酸乙酯和M的前体混合,M的前体为M的醋酸盐、硫酸盐或硝酸盐,然后在搅拌条件下,将硅酸乙酯和M前体的混合物加入到纳米Ru和碱溶液的混合物里面,在80℃下继续搅拌5~30分钟,将抽滤所得固体在50~100℃干燥1~12小时,备用;
第三步,通过层层自组装法,将第二步所得固体在1~4摩尔/升的M的硫酸盐溶液中还原1~12小时,还原温度为50~150℃,氢气压力为1~5MPa,使M的碱式硫酸盐单层分散或接近单层分散在Ru活性组分表面上,然后将所得固体用蒸馏水洗涤至无M离子,即得所述的单层分散型Ru-M-Si催化剂。
2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述的助剂M为Zn,Zn/Ru的原子比为18%。
3.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述的助剂为Fe,Fe/Ru的原子比为20%。
4.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述的助剂为Mn,Mn/Ru的原子比为15%。
5.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述的助剂为Ce,Ce/Ru原子比为20%。
6.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述的助剂为La,La/Ru的原子比为15%。
7.根据权利要求1所述的单层分散型苯选择加氢制环己烯催化剂的制备方法,其特征在于:它包括以下步骤:
第一步,首先在70~100℃下,采用并流法将配置好的质量分数为5%~30%碱溶液和
0.05~0.20摩尔/升的Ru3 离子的溶液同时导入带有搅拌的反应槽内,沉淀完成后继续搅拌10~30分钟,控制母液pH在12左右,然后利用氢气将沉淀物连同母液在100~200℃、3~5MPaH2下还原1~12小时,最后将所得固体用蒸馏水洗涤至滤液中不含Cl-,即得3~5纳米的Ru;
第二步,首先按照活性组分金属Ru、助剂M以其金属元素的原子数来计算,原硅酸以其Si元素的原子数来计算,并以Ru的原子数为1,则催化剂中各组分的原子数配比为Ru为1,M为0.1~1,Si为0.01~0.5,将第一步中得到的纳米Ru和质量分数为1%~10%碱溶液混合,硅酸乙酯和M的前体混合,M的前体为M的醋酸盐、硫酸盐或硝酸盐,然后在搅拌条件下,将硅酸乙酯和M前体的混合物加入到纳米Ru和碱溶液的混合物里面,在80℃下继续搅拌5~30分钟,将抽滤所得固体在50~100℃干燥1~12小时,备用;
第三步,通过层层自组装法,将第二步所得固体在1~4摩尔/升的M的硫酸盐溶液中还原1~12小时,还原温度为50~150℃,氢气压力为1~5MPa,使M的碱式硫酸盐单层分散或接近单层分散在Ru活性组分表面上,然后将所得固体用蒸馏水洗涤至无M离子,即得所述的单层分散型Ru-M-Si催化剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:第一步和第二步中的碱溶液为NaOH,KOH和NH4OH的任一种。