发明创造名称：一种氧化铝质电炉盖及其制备方法
外观设计名称：
决定号：183450
决定日：2019-07-11
委内编号：1F243814
优先权日：
申请（专利）号：201410588720.4
申请日：2014-10-28
复审请求人：北京利尔高温材料股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：米春艳
合议组组长：黄颖
参审员：张凯
国际分类号：C04B35/66；35/622
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：判断一项选择发明的创造性时，如果该选择不是从对比文件中进行的单纯选择，又不能从对比文件中直接推导出来，也不能通过常规手段得到，且该选择所带来的技术效果根据对比文件的技术方案是预料不到的，此时不宜得出权利要求相对该对比文件不具有创造性的结论。
全文：
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年10月30日发出驳回决定，以权利要求1-6不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为2017年8月28日提交的权利要求第1-6项，2014年10月28日提交的说明书摘要和说明书第1-39段。
驳回决定认为：权利要求1与对比文件1（CN102276263A，公开日为2011年12月14日）的区别在于：（1）还包括氧化铬和防爆纤维、电熔白刚玉细粉；（2）用88均化矾土颗粒代替高铝矾土熟料颗粒，高铝刚玉颗粒为电熔低碳棕刚玉颗粒，莫来石颗粒为电熔莫来石颗粒；氧化铝微粉为α-Al2O3微粉，耐热钢纤维为增强耐热钢纤维；盖为电炉盖；配比有所不同；原料纯度和粒径部分不同，且α-Al2O3微粉为粒度分布曲线呈双峰、低温转相温度1250～1300℃的轻烧α-Al2O3微粉。区别（1）可参见对比文件2（CN103172397A，公开日为2013年6月26日），本领域技术人员容易想到添加氧化铬、防爆纤维和电熔白刚玉细粉；区别（2）是本领域的常规技术，因此权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-4也不具备创造性。权利要求5的技术方案与对比文件1的区别在于：（1）如权利要求1-4任一项所述的氧化铝质电炉盖；（2）混料的方式有所不同，并且限定了水和减水剂的用量，干燥前脱模。区别（1）参见对权利要求1-4的评述；区别（2）是本领域的常规技术，因此权利要求5不具备创造性。从属权利要求6也不具备创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年1月29日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书。复审请求人认为：1）氧化铬能够减缓钢渣对耐材的侵蚀速率，对比文件2中的氧化铬的作用与本申请不同；相比于对比文件1，刚玉的使用除了提高烧结性能和抗震稳定性，还能改善使用过程中的抗剥落性；2）本申请中氧化铝和氧化硅的含量选择有助于调节二者的最佳配比，是考虑到本申请电炉盖的特殊需求；α-Al2O3、88均化矾土、水溶性防爆纤维和耐热钢纤维给本申请带来有益效果；3）不含外加剂，对比文件1中的外加剂（三聚磷酸钠等）构成区别；4）效果上来讲，权利要求1的技术方案取得了预料不到的技术效果。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年2月8日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为修改后的权利要求1-3仍不具备专利法第22条第3款的规定，因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年3月4日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1与对比文件1相比，区别特征在于：（1）原料有差异，配比不同，原料中Al2O3和SiO2含量有差异，原料粒径有差异，纤维参数不同；（2）盖为电炉盖；（3）α-Al2O3微粉为粒度分布曲线呈双峰、低温转相温度1250～1300℃的轻烧α-Al2O3微粉。对于区别（1），结合对比文件2和本领域常规技术；区别（2）和（3）是本领域常规技术，权利要求1不具备创造性。对于权利要求2，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的常规技术得出权利要求2所要求保护的技术方案对本领域技术人员是显而易见的，因此权利要求2不具备创造性，其从属权利要求3也不具备创造性。
复审请求人于2019年4月16日提交了意见陈述书和权利要求书的修改替换页，后又于2019年6月27日提交了补正书和权利要求书的修改替换页。新提交的权利要求书如下：
“1. 一种氧化铝质电炉盖，其特征在于：包括如下重量百分比的组分：88均化矾土颗粒20％，电熔低碳棕刚玉颗粒30％，电熔莫来石颗粒10％，红柱石颗粒10％，电熔白刚玉细粉10％，α-Al2O3微粉5％，铝酸钙水泥5％，防爆纤维1％，增强耐热钢纤维3％，二氧化硅微粉3％，氧化铬3％；
所述88均化矾土颗粒粒度8～20mm，Al2O3≥88wt％；所述电熔低碳棕刚玉颗粒3～8mm，Al2O3≥96wt％；所述电熔莫来石颗粒1～3mm，Al2O3≥70wt％；所述红柱石颗粒0～1mm，Al2O3≥58.5wt％；所述电熔白刚玉细粉粒级200目，Al2O3≥99wt％；所述α-Al2O3微粉粒级≤5μm，Al2O3≥99wt％；所述铝酸钙水泥中Al2O3≥71wt％；
所述88均化矾土颗粒中SiO25.0～6.5wt％；所述电熔低碳棕刚玉颗粒中SiO2≤0.8wt％；所述电熔莫来石颗粒中SiO222～24.5wt％；所述红柱石颗粒中SiO238～40wt％；所述α-Al2O3微粉中SiO2≤0.4wt％；所述电熔白刚玉细粉中SiO2≤0.4wt％；所述二氧化硅微粉中SiO2≥96wt％；
所述α-Al2O3微粉为粒度分布曲线呈双峰、低温转相温度1250～1300℃的轻烧α-Al2O3微粉；
所述防爆纤维为溶化温度70～80℃的水溶性防爆纤维；所述增强耐热钢纤维为耐热钢304纤维；所述水溶性防爆纤维的粒度为4mm，所述耐热钢304纤维的规格为：长10～60mm，直径0.2～0.6mm，长径比为50～100。
2. 一种制备如权利要求1所述的氧化铝质电炉盖的方法，其特征在于：
先将电熔白刚玉细粉、α-Al2O3微粉、二氧化硅微粉和防爆纤维混合均匀，制成共磨粉；在生产时，在共磨粉中加入电熔莫来石颗粒和红柱石颗粒，搅拌混料至少3min后加入其它剩余原料，其中增强耐热钢纤维要均匀散开加入，搅拌至少8min后得到预混料；
加入上述预混料4.5～5.5wt％的水、0.5～1.0wt％的减水剂，搅拌至少3分钟后浇注成型，自然养护后脱模、干燥即可。
3. 根据权利要求2所述的制备氧化铝质电炉盖的方法，其特征在于：自然养护1天后脱模，脱模后继续养护3天；干燥时，进窑口温度不高于60℃，烘烤时间至少92h，最高烘烤温度350～600℃。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
本复审请求审查决定针对的审查文本是：2019年6月27日提交的权利要求第1-3项，2014年10月28日提交的说明书摘要和说明书第1-39段。
关于专利法第22条第3款
创造性，是指与现有技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步。
判断一项选择发明的创造性时，如果该选择不是从对比文件中进行的单纯选择，又不能从对比文件中直接推导出来，也不能通过常规手段得到，且该选择所带来的技术效果根据对比文件的技术方案是预料不到的，此时不宜得出权利要求相对该对比文件不具有创造性的结论。
独立权利要求1要求保护一种氧化铝质电炉盖。
根据本申请说明书的记载，本申请提出的氧化铝质电炉盖是为了克服炼钢时电炉盖由于高温电弧的热辐射和高温铁水渣喷溅物的侵蚀引起的寿命问题，由于高铝质耐材容易受到铁水渣的侵蚀，因此对电炉盖的组分进行调整，改善电炉盖的抗热震性能、致密度、使用寿命和耐腐蚀性。
对比文件1涉及一种炭素焙烧炉火道墙操作孔密封盖的制作方法，为了克服普通铝硅系耐火材料密封盖存在的高温抗折强度低、热震稳定性不好和荷重软化温度等理化性能指标一般的问题。
对比文件2涉及一种高强度防腐耐磨浇注料及其制备方法，克服目前工业焚烧炉的耐火材料耐磨性、抗腐蚀性、抗氧化性及热震稳定性的不足。
复审请求人将权利要求1中的组分含量限定为实施例1的具体点值含量，即将权利要求1的技术方案限定成为优选实施例。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1相比，区别特征在于：（1）权利要求1要求保护的是一种电炉盖；（2）组分有差异，组分含量不同，原料中Al2O3和SiO2含量有差异，原料粒径有差异，纤维参数不同；（3）α-Al2O3微粉为粒度分布曲线呈双峰、低温转相温度1250～1300℃的轻烧α-Al2O3微粉。
虽然本申请权利要求1和对比文件1与2的产品组分构成体系相同，都是由骨料、基质和外加剂构成，但是由于对比文件1和2涉及的是炭素焙烧炉和工业垃圾焚烧炉，不涉及炼钢炉中由于铁水渣的侵蚀导致的电炉盖的使用问题，且还存在上述区别特征，因而导致产品的性能和效果不同。根据本申请说明书的记载，产品的主要理化指标为：A12O3≥70％，SiO2≤20％，200℃烘后体积密度≥2.8g/cm3，显气孔率（110℃×24h）≤18％，耐压强度（l10℃×24h）≥80MPa，线变化率（1500℃×3h）-0.8～ 0.5％。上述产品经过150吨电炉试用，铁水比例50％，使用寿命160次以上，在使用过程中稳定性好；经过50吨电炉使用，铁水比例＞70％，使用寿命80炉以上（参见说明书第【0038】段）。电炉产生弧光温度高达3000℃，钢水和炉渣喷溅到炉盖上，会渗透到炉盖工作面表面，形成变质层，当温度骤变时，变质层剥落，会对炉盖产生剧烈熔损。铁水中含有较高的硅和硫，在氧化气氛下易形成氧化硅和少量氧化硫等酸性物质，加剧对炉盖的损毁，当铁水兑入比例越高，对炉盖的影响越大。电炉盖损坏以后，需要更换，会造成后部工序节奏紧张，影响生产效率和钢水的质量稳定。而根据本申请的记载，铁水比例50%时，炉盖使用寿命达到160次以上，铁水比例＞70％，使用寿命80炉以上，可见效果显著，该效果仅根据对比文件1和2的技术方案是预料不到的，且产品组分差异较大，这种差异不是仅从对比文件1和2中进行单纯的选择就能够得到的，又不能从对比文件1和2的技术方案中直接推导出来，也不能通过常规手段就能够得到。故仅根据现有证据不足以破坏权利要求1的创造性。
独立权利要求2要求保护的是一种制备如权利要求1所述的氧化铝质电炉盖的方法，由于现有证据不足以破坏权利要求1的创造性，因此也同样不足以破坏权利要求2及其从属权利要求3的创造性。
综上所述，由于复审请求人对权利要求书的修改和意见陈述，合议组认为修改后的权利要求1-3已经克服了驳回决定中所指出的不具备创造性的缺陷。
基于上述事实和理由，本案合议组依法作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2017年10月30日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本决定针对的申请文件的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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