本发明涉及多元金属氧化物功能材料技术领域，具体涉及一种抗h2o、so2和碱金属化毒害的烟气脱硝多元催化剂，尤其涉及一种用于scr烟气脱硝的多元催化剂及其制备方法。
背景技术
煤炭在我国国民经济建设中占据着绝对的主导作用，且长期占我国一次能源消费总量的比例接近甚至高于70％。在我国煤炭消费中，80％煤炭被用作动力用煤，直接用于燃烧产生热能和动力。但煤炭是一种低品位化石燃料，其燃烧烟气中存在大量硫氧化物、氮氧化物和二氧化碳等污染物。据统计:在我国煤燃烧排放的co、co2、so2、nox和粉尘占总燃料燃烧排放量的比例依次为71％、85％、90％、70％和70％。
虽然我国对二氧化硫和粉尘的控制已取得明显成效，而相比于二氧化硫和粉尘等污染物排放总量的降低，氮氧化物排放总量却正在快速增加，据专家预测，按照目前的发展趋势，若不采取有效控制措施，到2030年氮氧化物排放量将达到3540万吨，势必给我国生态环境和国民经济造成巨大伤害。同时，氮氧化物对我国酸雨污染的贡献也呈上升趋势，酸雨中no3-浓度明显增加，我国部分地区的酸雨污染正逐渐由硫酸型向硫酸、硝酸复合型转变。并且，氮氧化物还具有很强的温室效应。因此，控制氮氧化物的排放，尤其控制燃煤火电厂氮氧化物的排放是大势所趋。
近年来，在多种燃煤火电厂脱硝技术中，选择性催化还原(selectivecatalyticreduction，scr)，因其脱硝效率高，相对性价比高，己成为当前我国燃煤火电厂脱硝的主流技术。选择性催化还原(scr)脱硝主要是指在催化剂的作用下，还原剂(燃煤火电厂脱硝还原剂主要为尿素和nh3，“有选择性”地与烟气中nox反应，生成无毒、无污染的氮气和水。
目前，我国燃煤电厂所使用的scr脱硝催化剂均为钒钨钛系列，大都需要进口或者引用国外技术，因此scr催化剂的初装成本和更换费用都很高。而由于脱硝温度较高(300～400℃)，只能将scr装置布置于省煤器和空气预热器之间。但此处烟气中存在大量飞灰，含有碱金属，砷和汞等物质，不可避免地侵蚀和毒化催化剂，导致催化剂容易失活，使用寿命不长，而且烟气中成分复杂，也容易造成催化剂中毒，导致寿命衰减；同时，钒钨钛系列催化剂中钒组分易流失，会对环境和人体造成严重伤害。因此，催化剂已成为制约我国推广应用scr脱硝技术、控制燃煤火电厂氮氧化物排放的主要因素。
因此，研究无毒、脱硝性能良好、脱硝温度窗口宽、成本廉价的scr脱硝催化剂，尤其是脱硝温度低，抗中毒能力强的用于烟气脱硝的催化剂，在我国具有重要的现实应用意义，已成为业内一线研发人员普遍关注的焦点之一。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于烟气脱硝的多元催化剂及其制备方法，尤其是一种用于scr烟气脱硝的催化剂，本发明采用的多元脱硝催化剂，具有较宽的脱硝温度窗口以及较好的低温脱硝活性，尤其是h2o、so2和碱金属化毒害能力较强。
为达到上述目的，本发明提供了一种用于烟气脱硝的多元催化剂，具体为一种fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。其中，
元素fe/ti的摩尔比为(0.1～0.7)：1；
元素ce/ti的摩尔比为(0.05～0.8)：1；
元素zr/ti的摩尔比为(0.05～0.4)：1；
元素ni/ti的摩尔比为(0.1～0.6)：1。
优选的，所述催化剂具有多孔结构。
优选的，所述催化剂的粒度为40～3500目。
优选的，所述催化剂的孔隙率为2.5～1600m2/g。
优选的，所述催化剂的比表面积为0.008～0.36cm3/g。
本发明同时提供了上述一种用于烟气脱硝的多元催化剂的制备方法，包括以下步骤：
a)将可溶性铁源、可溶性铈源、可溶性锆源、可溶性镍源和二氧化钛溶于聚乙烯醇水溶液中，均匀搅拌，干燥，辐照，得到中间粉体；
b)将上述步骤得到的中间粉体煅烧后研磨，得到用于烟气脱硝的催化剂。
优选的，所述干燥采用微波干燥机进行干燥，干燥时间为5-30分钟。
优选的，所述辐照采用低能电子加速器辐照装置进行辐照，辐照量为0.4-5mev，辐照时间为0.5-2.5分钟。
优选的，所述煅烧温度为300-400℃，煅烧时间为0.5-3小时。
优选的，所述聚乙烯醇水溶液的质量浓度为0.1％-4％。
优选的，所述可溶性铁源包括二价可溶性铁源和/或三价可溶性铁源。
优选的，所述可溶性铁源包括硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁和硝酸亚铁中的一种或多种。
所述可溶性铈源包括硫酸铈、氯化铈和硝酸铈中的一种或多种。
所述可溶性锆源包括硫酸锆、氯化锆和硝酸锆中的一种或多种。
所述可溶性镍源包括硫酸镍、氯化镍和硝酸镍中的一种或多种。
本发明提供了一种用于烟气脱硝的多元催化剂，其为fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。与现有技术相比，本发明针对现有的钒钛系催化剂有毒、脱硝温度高，成本造价高等诸多问题，在众多催化剂中进行创造性选择和研究，认为铁基催化剂具有环境无毒、脱硝成本低等优点，是一种极具开发潜力的scr脱硝催化剂，并在各种金属中进行组合，在具有较好的催化性能和稳定性的基础上，扩宽应用温度窗口，尤其是具有较好低温活性和抗h2o、so2和碱金属化毒害能力，最终得到了本发明的fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。本发明提供的fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂，可以看成为铁基、钛基或铈基催化剂，又综合了上述催化剂的优点，各组分相互配合，弥补了原有单一催化剂的不足。其中fe的加入能够提高脱硝催化剂的低温活性和抗硫中毒能力，但烟气中的so2对脱硝催化剂的活性影响很大，并且针对不同催化体系的影响机制也有所不同，而且中低温脱硝活性依然不足，而本发明的多元金属氧化物有效的提高了抗毒化的综合能力；元素ce无毒，储量丰富，而且具有优良的氧化还原性能，但低温活性和抗硫中毒能力不足，而本发明的多元金属氧化物有效的弥补了其上述缺陷。本发明提供的fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂作为scr烟气脱硝催化剂，具有抗h2o、so2和碱金属化毒害能力强、脱硝成本低等优点，还具有较高的热稳定性、较宽的温度窗口以及较好的低温脱硝活性。实验结果表明，本发明提供的fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂，催化效率和催化活性温度随合成组分可调，且抗水耐硫性较好，在h2o和so2存在的一定范围内，催化效率稳定在90％以上。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的多元金属氧化物粉末的sem电镜照片；
图2为本发明实施例1制备的多元金属氧化物粉末的eds能谱图；
图3为本发明实施例1制备的多元金属氧化物粉末的脱硝催化率检测图。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或金属复合氧化物领域常规的纯度即可。
本发明提供了一种用于烟气脱硝的多元催化剂，具体为一种fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。
本发明对所述多元金属氧化物的定义没有特别限制，以本领域技术人员熟知的多元金属氧化物或金属复合氧化物即可。本发明对所述多元金属氧化物催化剂的成分没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明为更有利于scr烟气脱硝，尤其是更有利于电厂烟气的中低温scr脱硝，所述元素fe/ti，即所述元素fe与元素ti的摩尔比优选为(0.1～0.7)：1，更优选为(0.2～0.6)：1，更优选为(0.3～0.5)：1，最优选为(0.35～0.45)：1；所述元素ce/ti，即所述元素ce与元素ti的摩尔比优选为(0.05～0.8)：1，更优选为(0.1～0.6)：1，更优选为(0.2～0.5)：1，最优选为(0.3～0.4)：1；所述元素zr/ti，即所述元素zr与元素ti的摩尔比优选为(0.05～0.4)：1，更优选为(0.1～0.4)：1，更优选为(0.2～0.4)：1，最优选为(0.3～0.4)：1；所述元素ni/ti，即所述元素ni与元素ti的摩尔比优选为(0.1～0.6)：1，更优选为(0.15～0.5)：1，更优选为(0.2～0.5)：1，最优选为(0.3～0.5)：1。
本发明对所述多元金属氧化物催化剂的形貌没有特别限制，以本领域技术人员熟知的多元金属氧化物催化剂的形貌没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述催化剂优选为纳米材料，所述催化剂的粒度优选为40～3500目，更优选为100～3200目，更优选为500～3000目，最优选为1000～2000目。本发明所述催化剂优选具有多孔结构；所述催化剂的孔隙率优选为2.5～1600m2/g，更优选为10～1000m2/g，更优选为100～400m2/g，最优选为300～400m2/g；所述催化剂的比表面积优选为0.008～0.36cm3/g，更优选为0.01～0.32cm3/g，更优选为0.06～0.24cm3/g，最优选为0.15～0.2cm3/g。本发明所述用于烟气脱硝的催化剂优选用于scr烟气脱硝的催化剂，更优选用于中低温烟气scr脱硝的催化剂，更具体优选用于电厂烟气的中低温scr脱硝的催化剂。
本发明对所述催化剂的使用温度优选为180～300℃，更优选为200～280℃，更优选为220～260℃，最优选为240～250℃；其中低温使用温度可以为150～200℃，或者为155～185℃，或者为160～180℃，再或者为170～180℃。
本发明上述步骤提供了一种fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂，可以看成为铁基、钛基或铈基催化剂，又综合了上述催化剂的优点，各组分相互配合，弥补了原有单一催化剂的不足。本发明进一步对组分进行优化组合，以tio2为载体，fe作为中低温催化掺杂主体，稀土金属ce、过渡金属zr和ni作为增强催化性能助剂，制备了多组分fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂，各组分配比灵活可调，不仅合成成本较低，而且更加适用于电厂烟气的中低温scr脱硝。本发明提供的fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂，具有抗h2o、so2和碱金属化毒害能力强、脱硝成本低等优点，还具有较高的热稳定性、较宽的温度窗口以及较好的低温脱硝活性。
本发明还提供了上述一种用于烟气脱硝的多元催化剂的制备方法，包括以下步骤：
a)将可溶性铁源、可溶性铈源、可溶性锆源、可溶性镍源和二氧化钛溶于聚乙烯醇水溶液中，均匀搅拌，干燥，辐照，得到中间粉体；
b)将上述步骤得到的中间粉体煅烧后研磨，得到用于烟气脱硝的催化剂。
本发明对所述多元金属氧化物纳米材料的选择范围和优选原则，如无特别注明，与前述用于烟气脱硝的催化剂纳米材料的选择范围和优选原则均一致，在此不再一一赘述。
本发明首先将可溶性铁源、可溶性铈源、可溶性锆源、可溶性镍源和二氧化钛溶于聚乙烯醇水溶液中。
低浓度聚乙烯醇溶解于水中后，水溶液具有一定黏性和流动性，多种无机金属酸盐加入到低浓度聚乙烯醇水溶液中可以通过聚乙烯醇本身的黏性和官能团更好地进行接触反应。并且在高温煅烧处理中，高分子聚合物聚乙烯醇会被完全除去，不会影响多元金属氧化物催化剂的生成。所述聚乙烯醇水溶液的质量浓度优选为0.1％-4％。本发明对所述聚乙烯醇水溶液的加入量没有特别限制，以最终产品的比例为标准即可，中间过程耗损或实际投料量，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述可溶性铁源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的可溶性铁源即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述可溶性铁源优选包括二价可溶性铁源和/或三价可溶性铁源，更优选为二价可溶性铁源或三价可溶性铁源；本发明所述可溶性铁源具体优选包括硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁和硝酸亚铁中的一种或多种，更具体优选为硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁或硝酸亚铁，最优选为硝酸铁。本发明对所述可溶性铁源的加入量没有特别限制，以最终产品的比例为标准即可，中间过程耗损或实际投料量，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述可溶性铈源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的可溶性铈源即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述可溶性铈源优选包括硫酸铈、氯化铈和硝酸铈中的一种或多种，更优选为硫酸铈、氯化铈或硝酸铈，最优选为硝酸铈。本发明对所述可溶性铈源的加入量没有特别限制，以最终产品的比例为标准即可，中间过程耗损或实际投料量，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述可溶性锆源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的可溶性锆源即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述可溶性锆源优选包括硫酸锆、氯化锆和硝酸锆中的一种或多种，更优选为硫酸锆、氯化锆或硝酸锆，最优选为硝酸锆。本发明对所述可溶性锆源的加入量没有特别限制，以最终产品的比例为标准即可，中间过程耗损或实际投料量，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述可溶性镍源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的可溶性镍源即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述可溶性镍源优选包括硫酸镍、氯化镍和硝酸镍中的一种或多种，更优选为硫酸镍、氯化镍或硝酸镍，最优选为硝酸镍。本发明对所述可溶性镍源的加入量没有特别限制，以最终产品的比例为标准即可，中间过程耗损或实际投料量，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述二氧化钛的加入量没有特别限制，以最终产品的比例为标准即可，中间过程耗损或实际投料量，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述干燥的方式和条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的干燥方式和条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。本发明所述烘干的方式优选采用微波干燥机进行干燥；所述干燥的时间优选为5～30分钟，更优选为10～25分钟，最优选为15～20分钟。
本发明对所述辐照的方式和条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的辐照方式和条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整。本发明所述辐照的方式优选采用低能电子加速器辐照装置进行辐照，所述辐照量为0.4-5.0mev，更优选为1.0-4.0mev，最优选为2.0-3.0mev；所述辐照时间为0.5-2.5分钟；更优选为1.0-2.5分钟，最优选为1.8-2.2分钟。
本发明最后将上述步骤得到的中间粉体煅烧后研磨，得到用于烟气脱硝的催化剂。
本发明对所述煅烧的方式和条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的煅烧方式和条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述煅烧的方式优选为马弗炉，更优选为在空气气氛下煅烧；所述煅烧的温度优选为300～400℃，更优选为325～375℃，最优选为350～370℃；所述煅烧的时间具体优选为0.5～3小时，更优选为1～2小时，最优选为1.5～1.8小时。
本发明对所述研磨的方式和条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的研磨方式和条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明所述研磨的粒度优选为50～3800目，更优选为100～3000目，更优选为500～2500目，最优选为1000～2000目。
本发明上述步骤提供了一种用于烟气脱硝的多元催化剂，即fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂的制备方法。本发明特别的制备该催化剂，fe、ce、ni、zr和ti组分会发生良好的相互作用，可使催化剂各组分的互配达到更优的效果，提高了整体金属复合氧化物催化剂的氧化还原性能，低温催化氧化no为no2的性能，同时有助于催化剂的晶粒细化，表面积增大，为scr反应提供更多活性，最终促使脱硝性能大幅提升，同时提高了低温scr脱硝活性，使得脱硝温度窗口大幅扩宽，并有效的向低温区扩展，有效的解决了现有的铁基催化剂中低温脱硝活性偏低，制备工艺不够成熟，限制了其大规模的工业应用的固有缺陷，更加适合应用于我国燃煤火电厂所排放氮氧化物的脱除。实验结果表明，本发明提供的多元金属氧化物，催化效率和催化活性温度随合成组分可调，且抗水耐硫性较好，抗h2o、so2和碱金属化毒害能力强，在h2o和so2存在的一定范围内，催化效率稳定在90％以上。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种用于烟气脱硝的催化剂及其制备方法进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
将摩尔比为0.1：0.05：0.05：0.1：1的0.3g硝酸铁、0.25g硝酸铈、0.27g五水合硝酸锆，0.23g硝酸镍和1g二氧化钛粉末溶于20ml聚乙烯醇水溶液(质量浓度0.1％)中，均匀搅拌3分钟，放入微波干燥机5后，放入中能电子加速器辐照装置中，辐照量设为0.4mev,辐照时间设为0.5分钟后，高温烘箱内有氧环境下300℃煅烧处理0.5小时，采用打粉器研磨成粉末。快速、高效制备fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。
对本发明实施例1制备的多元金属氧化物进行表征。图1为本发明实施例1制备的多元金属氧化物粉末的sem电镜照片。图2为本发明实施例1制备的多元金属氧化物粉末的eds能谱图。图3为本发明实施例1制备的多元金属氧化物粉末的xrd图谱。表1为多元金属氧化物粉末中对应各组分的原子百分比。
表1多元金属氧化物粉末中对应各组分的原子百分比
由图2以及表1可知，本发明制备得到了具体比例可控的多元金属氧化物。
对本发明实施例1制备的多元金属氧化物纳米材料进行应用检测。
试验例一
scr脱除no的实验装置反应器采用固定床石英管式反应器，内径为1cm，反应温度由插入反应器中的k型热电偶测量。采用钢瓶供气模拟烟气条件，烟气中包括ar(伴随h2o)、no/ar、o2、so2/ar和nh3/ar，气体的流量与组成由质量流量计进行控制和调节，水汽h2o由ar通过水汽发生装置后带出，反应以ar作为平衡气体。在反应初始阶段，先进行饱和吸附实验，即当反应器入口和出口no、浓度达到平衡后再引入nh3进行scr反应。模拟实际典型烟气的配气组成：500ppmno/ar，500ppmnh3/ar，100ppmso2/ar，4％o2，ar(伴随h2o(10-30g/m3))为载气。温度范围为150-350℃，反应压力为常压，空速比为10000/h。其中no与nh3的比例按照实际电厂运行时使用的配比方案，为1:1。结果如表2所示。
表2fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物在不同温度和so2浓度下
的no还原转化率
由检测结果可知，本发明制备的多元金属氧化物，具有较宽的脱硝温度窗口(180-300℃)以及较好的低温脱硝活性(90％以上)。
试验例二
我国燃煤成分非常复杂，其中存在的杂质在燃烧中会释放很多碱金属和碱土金属，这些元素会在催化过程中富集到scr催化剂表面，进而导致催化剂中毒失活。本发明就烟尘中几种典型的碱金属元素(k、ca、na、mg)对scr脱硝催化剂的活性影响进行了测试。本项目进行抗碱金属实验测试：将分别掺入一定重量百分比(0.5％-5％)的k2o、cao、na2o、mgo后的催化剂进行scr催化剂的脱硝活性的测定，模拟实际典型烟气的配气组成：500ppmno/ar，500ppmnh3/ar，100ppmso2/ar，4％o2，ar(伴随h2o(10-30g/m3))为载气。反应压力为常压，空速比为10000/h。其中no与nh3的比例按照实际电厂运行时使用的配比方案，为1:1。结果如表3所示。
表3fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物在不同重量百分比
碱金属掺入下的no还原转化率
由检测结果可知，本发明制备的多元金属氧化物，具有较强的抗碱金属化毒害能力。
实施例2
将摩尔比为0.2：0.2：0.2：0.1：1的0.91g硝酸铁、1.46g硝酸铈、1.61g五水合硝酸锆和0.34g硝酸镍，1.5g二氧化钛粉末溶于40ml聚乙烯醇水溶液(质量浓度4％)中，均匀搅拌6分钟，放入微波干燥机20min后，放入中能电子加速器辐照装置中，辐照量设为3mev,辐照时间设为1.5分钟后，高温烘箱内有氧环境下360℃煅烧处理1小时，采用打粉器研磨成粉末。快速、高效制备fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。
对本发明实施例2制备的多元金属氧化物纳米材料进行应用检测。
方法同实施例1。
由检测结果可知，本发明制备的多元金属氧化物，抗h2o、so2和碱金属化毒害能力强，还具有较高的热稳定性、较宽的温度窗口(180-300℃)以及较好的低温脱硝活性(90％以上)。
实施例3
将摩尔比为0.7：0.8：0.4：0.6：1的4.38g硫酸铁、7.76g硫酸铈、3.55g四水合硫酸锆和2.81g硫酸镍，2g二氧化钛粉末溶于80ml聚乙烯醇水溶液(质量浓度1％)中，均匀搅拌10分钟，放入微波干燥机40min后，放入中能电子加速器辐照装置中，辐照量设为5mev,辐照时间设为3分钟后，高温烘箱内有氧环境下400℃煅烧处理3小时，采用打粉器研磨成粉末。快速、高效制备fe-ce-ni-zr/tio2五元金属复合氧化物催化剂。
对本发明实施例3制备的多元金属氧化物纳米材料进行应用检测。
方法同实施例1。
由检测结果可知，本发明制备的多元金属氧化物，抗h2o、so2和碱金属化毒害能力强，还具有较高的热稳定性、较宽的温度窗口(180-300℃)以及较好的低温脱硝活性(90％以上)。
以上对本发明提供的用于scr烟气脱硝的催化剂，特别是用于电厂烟气中低温scr脱硝的催化剂及其制备方法。进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。