发明创造名称：防止在二氧化碳吸收过程中形成硝胺
外观设计名称：
决定号：183649
决定日：2019-07-11
委内编号：1F244751
优先权日：2011-11-21
申请（专利）号：201280067606.6
申请日：2012-11-20
复审请求人：氟石科技公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：孙思
合议组组长：魏巧莲
参审员：张磊
国际分类号：B01D53/62,B01D53/56,B01D53/14,B01D53/75
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果要求保护的发明相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，且其它现有技术给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其技术问题的启示，这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术并获得要求保护的发明，则该发明是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201280067606.6，名称为“防止在二氧化碳吸收过程中形成硝胺”的发明专利申请（下称本申请）。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年11月6日发出驳回决定，以权利要求1-12相对于对比文件3（JP 特开2005-40683A，公开日2005年2月17日）和对比文件2（“Effects of NOx in the Flue Gas Degradation of MEA”，Berit Fostas et al.， Energy Procedia, 第4卷，第1566-1573页，2011年4月1日）的结合不符合专利法第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于2014年7月21日本申请进入中国国家阶段时提交的原始国际申请文件中文译文的说明书第1-23段，说明书附图、说明书摘要和摘要附图，于2017年10月16日提交的权利要求第1-12项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种减少来自CO2吸收器的硝胺排放的方法，在所述CO2吸收器中处理燃烧气体，所述方法包括：
在直接接触冷却器中冷却燃烧气体；
通过使用构造的NOx洗涤器，选择性地去除所述冷却的燃烧气体中的NOx化合物达到预定水平，由此产生预清洁的燃烧气体，其中所述NOx洗涤器构造成使用吸收过程使燃烧气体与溶剂接触，其中所述溶剂包括镁、钾、铵或钠的氢氧化物或碳酸盐，所述NOx洗涤器将所述预清洁的燃烧气体中的NO2水平降低到小于或等于0.1 ppm；及
在使用胺溶剂的CO2吸收器中从所述预清洁的燃烧气体去除所述CO2，其中，所述预定水平使得所述CO2吸收器的硝胺排放小于或等于100 ppb。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物在大于或等于8.0的溶剂pH下进行。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物在大于或等于9.0的溶剂pH下进行。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物在大于或等于10.0的溶剂pH下进行。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物用氧化剂进行。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述NOx洗涤器是所述直接接触冷却容器或烟道气脱硫系统的组件。
7. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定水平使得所述吸收器的硝胺排放小于或等于1 ppb。
8. 一种用于减少硝胺排放的设备，其中燃烧气体含有NOx化合物及CO2，所述设备包括：
直接接触冷却器，其构造成在所述燃烧气体通过NOx洗涤器之前冷却所述燃烧气体；
NOx洗涤器，其构造成容许从所述燃烧气体选择性地去除NOx化合物达到预定水平，其中，所述NOx洗涤器构造成使用吸收过程使所述燃烧气体与溶剂接触，其中所述溶剂包括镁、钾、铵或钠的氢氧化物或碳酸盐，所述NOx洗涤器构造成使所述燃烧气体中的所述NO2化合物减少到小于或等于0.1 ppm；及
构造成使用胺溶剂的CO2吸收器，其中，所述设备构造成使得所述燃烧气体首先穿过所述NOx洗涤器，然后穿过所述CO2吸收器，并且所述预定水平足以将所述CO2吸收器的硝胺排放降低到小于或等于100 ppb。
9. 根据权利要求8所述的设备，其中，所述NOx洗涤器构造成在大于或等于8.0的溶剂pH下操作。
10. 根据权利要求8所述的设备，其中，所述NOx洗涤器构造成用氧化剂操作。
11. 根据权利要求8所述的设备，其中，所述NOx洗涤器是所述直接接触冷却容器或烟道气脱硫系统的组件。
12. 根据权利要求8所述的设备，其中，所述预定水平足以使所述吸收器的硝胺排放降低到小于或等于1 ppb。”
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年2月11日向国家知识产权局提出了复审请求，并提交了修改的权利要求第1-10项，修改内容为：将驳回所针对的权利要求1和8中“硝胺排放小于或等于100ppb”修改为“硝胺排放小于或等于1ppb”，删除从属权利要求7和12并相应地修改权利要求序号。复审请求人在意见陈述中认为：根据现有技术，由预清洁的燃烧气体中小于或等于0.1 ppm的NOx得到CO2吸收器排放中的硝胺小于或等于1 ppb是非显而易见的。复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种减少来自CO2吸收器的硝胺排放的方法，在所述CO2吸收器中处理燃烧气体，所述方法包括：
在直接接触冷却器中冷却燃烧气体；
通过使用构造的NOx洗涤器，选择性地去除所述冷却的燃烧气体中的NOx化合物达到预定水平，由此产生预清洁的燃烧气体，其中所述NOx洗涤器构造成使用吸收过程使燃烧气体与溶剂接触，其中所述溶剂包括镁、钾、铵或钠的氢氧化物或碳酸盐，所述NOx洗涤器将所述预清洁的燃烧气体中的NO2水平降低到小于或等于0.1 ppm；及
在使用胺溶剂的CO2吸收器中从所述预清洁的燃烧气体去除所述CO2，其中，所述预定水平使得所述CO2吸收器的硝胺排放小于或等于1 ppb。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物在大于或等于8.0的溶剂pH下进行。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物在大于或等于9.0的溶剂pH下进行。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物在大于或等于10.0的溶剂pH下进行。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述燃烧气体选择性地去除所述NOx化合物用氧化剂进行。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述NOx洗涤器是所述直接接触冷却容器或烟道气脱硫系统的组件。
7. 一种用于减少硝胺排放的设备，其中燃烧气体含有NOx化合物及CO2，所述设备包括：
直接接触冷却器，其构造成在所述燃烧气体通过NOx洗涤器之前冷却所述燃烧气体；
NOx洗涤器，其构造成容许从所述燃烧气体选择性地去除NOx化合物达到预定水平，其中，所述NOx洗涤器构造成使用吸收过程使所述燃烧气体与溶剂接触，其中所述溶剂包括镁、钾、铵或钠的氢氧化物或碳酸盐，所述NOx洗涤器构造成使所述燃烧气体中的所述NO2化合物减少到小于或等于0.1 ppm；及
构造成使用胺溶剂的CO2吸收器，其中，所述设备构造成使得所述燃烧气体首先穿过所述NOx洗涤器，然后穿过所述CO2吸收器，并且所述预定水平足以将所述CO2吸收器的硝胺排放降低到小于或等于1 ppb。
8. 根据权利要求7所述的设备，其中，所述NOx洗涤器构造成在大于或等于8.0的溶剂pH下操作。
9. 根据权利要求7所述的设备，其中，所述NOx洗涤器构造成用氧化剂操作。
10. 根据权利要求7所述的设备，其中，所述NOx洗涤器是所述直接接触冷却容器或烟道气脱硫系统的组件。”
经形式审查合格，国家知识产权局依法受理了该复审请求，于2018年4月8日发出复审请求受理通知书，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
国家知识产权局原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
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2 月27 日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-10相对于对比文件3和对比文件2的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：对比文件2中表1的数据表明，烟气中NOx的浓度越高，生成亚硝胺的浓度也越高，即当NOx的浓度降低时是有利于减少亚硝胺的生成，基于此，本领域技术人员有动机相应降低NOx的浓度以尽可能降低最终排放硝胺的含量，至于NOx具体浓度是本领域技术人员根据硝胺排放要求可调整得到的。
复审请求人于2019年4月15 日提交了意见陈述书，未提交修改的申请文件。
复审请求人认为：（1）对比文件3没有公开本申请的NOx浓度，没有证据表明对比文件3通过其方法或技术可能实现等于或小于0.1 ppm NOx化合物浓度。（2）根据对比文件2不能证明NOx浓度直接与硝胺浓度成正比。（3）对比文件2和对比文件3没有教导来自NOx洗涤器的NOx浓度是降低来自独立的CO2吸收器的硝胺排放的解决方法。（4）无法证明选择性除去NOx化合物后0.1 ppm NOx化合物导致通过用胺溶剂吸收后小于或等于1 ppb硝胺化合物。（5）没有任何技术公开以修改NOx去除和CO2吸收方法，以得到权利要求限定的在NOx去除后NOx化合物的浓度和在CO2吸收后硝胺化合物的浓度。
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
（一）关于审查文本
复审请求人在提出复审请求时即2018年2月11日提交了修改的权利要求书（共2页10项）。本复审请求审查决定所针对的审查文本为：复审请求人于2014年7月21日进入中国国家阶段时提交的原始国际申请文件中文译文的说明书第1-23段，说明书附图、说明书摘要和摘要附图，2018年2月11日提交的权利要求第1-10项。
（二）关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
如果要求保护的发明相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，且其它现有技术给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其技术问题的启示，这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术并获得要求保护的发明，则该发明是显而易见的，不具备创造性。
具体到本申请：
1、权利要求1请求保护一种减少来自CO2吸收器的硝胺排放的方法。对比文件3公开了一种除去氮氧化物和二氧化碳的方法，并具体公开了以下的技术特征（参见说明书第[0015]-[0031]段，附图1-2）：首先，在脱硝单元10中，引入含有氮氧化物和二氧化碳的燃烧废气1。脱硝单元10中，通过向燃烧废气喷淋含有还原性物质脱硝吸收液2，使得二氧化氮被脱硝吸收液中的还原性物质反应吸收（即权利要求1的通过使用构造的NOx洗涤器，选择性地去除燃烧气体中的NOx化合物，NOx洗涤器构造成使用吸收过程使燃烧气体与溶剂接触）。此外，还原剂还可以与碱性化合物(如氢氧化钠或碳酸钠)的水溶液混合，作为脱硝吸收液2。脱硝处理后的气体3（即权利要求1的产生预清洁的燃烧气体）从脱硝单元10排出后，被引入脱炭装置20中。脱硝后的气体3中二氧化氮浓度优选在5ppm的或以下，更优选在3ppm或更少。为了避免二氧化氮在脱炭吸收溶液中积累，气体3中二氧化氮浓度应为5ppm或更小。在脱炭装置20中，通过喷淋含有碱性胺化合物的脱炭吸收液4的方式实现气液接触，二氧化碳和残余的二氧化氮被脱炭吸收液4吸收从而实现从气体3中被脱除（即权利要求1的在使用胺溶剂的CO2吸收器中从所述预清洁的燃烧气体去除所述CO2）。
权利要求1所请求保护的技术方案与对比文件3公开内容相比，其区别在于：（1）权利要求1为一种减少来自CO2吸收器的硝胺排放的方法，限定了去除燃烧气体中的NOx化合物达到预定水平使得所述吸收器的硝胺排放小于或等于1ppb，NOx洗涤器将预清洁的燃烧气体中的NO2水平降低到小于或等于0.1ppm；（2）权利要求1限定了在直接接触冷却器中冷却燃烧气体然后再进入NOx洗涤器；溶剂还可以包括镁、钾、铵的氢氧化物或碳酸盐。基于上述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是如何减少燃烧气体处理中来自CO2吸收器的硝胺排放。
对于区别（1），对比文件2公开了烟气中NOx对吸收CO2的MEA的影响，并具体公开了以下技术特征（参见对比文件2第1567页第2段，第1568页至第1569页3.Results and discussion部分）：亚硝胺类物质由于其可能的致癌性会对环境和健康产生危害。在采用MEA吸收模拟烟气中CO2时，通过分析，伴随在烟气中NOx会与MEA反应生成亚硝基二乙胺等亚硝胺类物质，从表1可以得到在NOx的浓度为5ppmv时，也能生成一定量的亚硝胺，并且NOx的浓度越高，生成亚硝胺的浓度也越高。可见，对比文件2给出了烟气中NOx会与MEA胺类物质生成不利于环境和健康的亚硝胺类物质以及NOx的浓度与亚硝胺生成量正相关的技术启示。在此基础上，为了减少危害环境和健康的亚硝胺的产生和排放，本领域技术人员有动机降低后续需要利用胺类吸收二氧化碳的燃烧气体中NOx的含量，并容易想到在对比文件3中设定燃烧气体中NOx化合物预定水平使得燃烧气体经CO2吸收器吸收后的硝胺排放达到合适的水平，从而实现减少来自CO2吸收器的硝胺排放。至于硝胺排放的浓度是本领域技术人员根据需要可以调整得到的，同时NOx和NO2的适宜浓度则是本领域技术人员根据硝胺排放的需要并通过有限的实验可以调整确定的。
对于区别（2），燃烧气体先经过冷却再进入洗涤器来去除冷却的燃烧气体中的氮氧化物是本领域的常规技术手段，至于直接接触冷却器是本领域冷却设备的常规选择；同时在对比文件3公开的氢氧化钠或碳酸钠碱性化合物的基础上，镁、钾、铵的氢氧化物或碳酸盐是本领域碱性溶剂的常规选择。
因此，在对比文件3的基础上，结合对比文件2以及公知常识从而获得权利要求1所请求保护的技术方案对于所属领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
2、权利要求2-6作了进一步限定。对于所属领域技术人员而言，可以根据实际工艺的要求，选择适宜的pH范围来进行NOx化合物脱除；同时选择氧化剂进行脱硝是本领域脱硝的常规技术手段；另外，将NOx洗涤器设置为直接接触冷却容器或烟道气脱硫系统的组件是本领域中烟气净化装置设置方式的常规选择。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，权利要求2-6也不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
3、权利要求7请求保护一种用于减少硝胺排放的设备。对比文件3公开了一种除去氮氧化物和二氧化碳的方法及其装置，具体公开内容参见权利要求1的评述。
权利要求7所请求保护的技术方案与对比文件3公开内容相比，其区别在于：1）权利要求7为一种用于减少硝胺排放的设备，限定了去除燃烧气体中的NOx化合物达到预定水平使得所述吸收器的硝胺排放小于或等于1ppb，NOx洗涤器将预清洁的燃烧气体中的NO2水平降低到小于或等于0.1ppm；（2）权利要求7限定了设备包括直接接触冷却器，构造成在燃烧气体通过NOx洗涤器之前冷却燃烧气体；溶剂还可以包括镁、钾、铵的氢氧化物或碳酸盐。基于上述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是如何减少燃烧气体处理中来自CO2吸收器的硝胺排放。
对于区别（1），基于与权利要求1评述相同的理由，本领域技术人员可显而易见的获得具有相应性能的用于减少硝胺排放的设备。
对于区别（2），基于与权利要求1评述相同的理由，本领域技术人员可显而易见的设置冷却燃烧气体的直接接触冷却器和相应的吸收溶剂。
因此，在对比文件3的基础上，结合对比文件2以及公知常识从而获得权利要求7所请求保护的技术方案对于所属领域技术人员而言是显而易见的，权利要求7不具有突出的实质性特点，不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
4、权利要求8-10作了进一步限定，基于与权利要求2、5、6评述相同的理由，权利要求8-10的技术方案也是显而易见的，在其引用的权利要求7不具备创造性的基础上，权利要求8-10也不符合专利法第22条第3款创造性的规定。
（三）关于复审请求人的意见的答复
针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：
（1）虽然对比文件3没有公开本申请NOx的浓度，但是对比文件2明确给出了NOx的浓度与亚硝胺生成量正相关的技术启示，且根据对比文件2第1571页的记载，本领域技术人员知晓亚硝胺是NOx与胺的反应产物，本领域技术人员为了实现较低的硝胺排放浓度，有动机尽可能地降低气体中的NOx浓度，当NOx浓度足够低时，即可满足硝胺排放要求，因此，结合对比文件3和对比文件2即可显而易见地得到权利要求1限定的NOx浓度范围。（2）对比文件2表1中可以得到随着NOx浓度升高（5ppmv-25ppmv-45mmpv），亚硝基二乙胺的浓度也随之升高（22ng/g-130ng/g-509ng/g），即NOx浓度与亚硝基二乙胺浓度正相关（需要指出的是，正相关并不是复审请求人陈述的正比例，在复审通知书评述中并没有指出两者成正比例），同时基于本领域技术人员知晓亚硝胺是NOx与胺的反应产物，因此，本领域技术人员可以明确得到尽可能降低NOx浓度即可得到更低浓度的硝胺排放浓度。（3）对比文件3已经公开了在脱硝单元10中，通过向燃烧废气喷淋含有还原性物质脱硝吸收液2，使得二氧化氮被脱硝吸收液中的还原性物质反应吸收，即公开了权利要求1的通过使用构造的NOx洗涤器，选择性地去除燃烧气体中的NOx化合物，NOx洗涤器构造成使用吸收过程使燃烧气体与溶剂接触；基于前述理由，当本领域技术人员需要降低气体中的NOx浓度时，可显而易见地选择系统中唯一实现除去NOx功能的NOx洗涤器来降低NOx浓度。（4）如前所述，NOx浓度与亚硝基二乙胺浓度正相关，本领域技术人员尽可能降低NOx浓度即可得到满足要求的硝胺排放浓度，对比文件2也没有任何信息表明降低NOx浓度后不能得到更低的硝胺排放浓度。（5）如前所述，本领域技术人员在结合对比文件3和对比文件2后，即可显而易见地得到调整降低气体中NOx浓度范围，进而获得更低且满足要求的硝胺排放浓度，降低生成某一产物的主要原料即可降低该产物的生成量，这是本领域熟知的技术内容，并非复审请求人认为的创造性逻辑。综上，复审请求人的相关主张不能成立。
基于上述事实和理由，合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月6日对本申请作出的驳回决定。
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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