一种从废电路板中浸提铜的方法-复审决定


发明创造名称:一种从废电路板中浸提铜的方法
外观设计名称:
决定号:186648
决定日:2019-08-14
委内编号:1F243580
优先权日:
申请(专利)号:201510903663.9
申请日:2015-12-09
复审请求人:清华大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:秦思
合议组组长:魏巧莲
参审员:曾彩霞
国际分类号:C22B15/00,C22B7/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:若一项权利要求所要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但该区别技术特征属于相关技术领域的公知常识,且现有技术能够给出将该区别技术特征应用于最接近的现有技术以解决相应的技术问题的技术启示,则该权利要求的技术方案是显而易见的。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510903663.9,发明名称为“一种从废电路板中浸提铜的方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为清华大学,申请日为2015年12月9日,公开日为2016年3月9日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年11月30日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-9相对于对比文件1(CN101812591A,公开日为:2010年8月25日)与本领域公知常识的结合不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。驳回决定所依据的文本为:申请人于2017年7月4日提交的权利要求第1-9项,2015年12月9日提交的说明书第1-33段以及说明书摘要。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种从废电路板中浸提铜的方法,为如下步骤:将废电路板粉碎后,置于废蚀刻液中搅拌20-60min,完成所述从废电路板中浸提铜的过程;
所述废蚀刻液为酸性氯化铜废蚀刻液或碱性氯化铜废蚀刻液。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述粉碎步骤中,电路板粉碎后的粒径为0.1-8mm。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述电路板粉碎后的粒径为4mm。
4. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述废线路板与所述废蚀刻液的固液比为1g:2-36mL。
5. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述搅拌步骤中,搅拌转速为100-1000r/min。
6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述搅拌转速为500-700r/min。
7. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述搅拌步骤中,搅拌的温度为常温。
8. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述搅拌步骤中,搅拌的时间为32-40min。
9. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述废电路板为无元器件单层或多层电路板。”
申请人清华大学(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年1月29日向专利复审委员会提出了复审请求,并对权利要求书进行了如下修改:以驳回决定针对的权利要求书为基础,将权利要求5中的“100-1000r/min”改为“500-700r/min”,并删除权利要求6和相应修改其他权利要求序号。复审请求人认为:(1)本申请创造性地将属于危险废物的废蚀刻液用于废电路板中浸提铜,其中含有氯化铜(Cu2 )、Cu 、Pb2 、NH4 等离子,不同于对比文件1中的氯化铜溶液。(2)本申请浸提铜是一步完成的,对比文件1则分两步浸出。(3)对比文件1使用氯化铜溶液浸出5小时后只能浸出废电路板中的部分铜,可以想象得到对比文件1中所指的“部分铜”的含意是比较低的铜浸出率,而本申请的浸出率则是一步浸出达到95%以上。随后,复审请求人于2018年1月30日提交了权利要求书修改替换页以及意见陈述书,经核实,其与2018年1月29日提交的权利要求书修改替换页和意见陈述书均相同。
经形式审查合格,专利复审委员会依法受理了该复审请求,于2018年3月1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。
原审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,专利复审委员会成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年12月26日向复审请求人发出复审通知书,通知书中引用驳回决定中所采用的对比文件1。复审通知书中指出:权利要求1-8相对于对比文件1与本领域公知常识的结合不符合专利法第22条第3款的规定。对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)对比文件1公开了采用氯化铜从废电路板中浸提铜,本申请限定了采用氯化铜废蚀刻液浸出废电路板中的铜,而氯化铜废蚀刻液的主要成分也是氯化铜。并且,降低成本和废物利用均是本领域在实际生产中的常规追求,而废蚀刻液中通常含有一定浓度的氯化铜,因此,本领域技术人员容易想到采用氯化铜废蚀刻液替代对比文件1中的氯化铜用于废电路板中浸提铜。(2)首先,对比文件1在“废电路板在破碎后再加入约500毫升(mL)氯化铜浸渍约4小时,在常温25℃下搅拌转速为150转(rpm)、搅拌1小时、废电路板与氯化铜的固液比为12克(g)/100毫升(mL)”的步骤之后就能够浸出铜液,即其能够实现本申请声称的技术效果。由对比文件1公开的内容可知,其硝酸溶蚀的主要目的在于对金箔残渣进一步提纯,当本领域技术人员对此无需求时,其有动机舍弃后续步骤,则其相应的技术效果也消失。其次,由对比文件1公开的内容可知,采用氯化铜废蚀刻液能够浸出废电路板中的铜的技术效果对于本领域技术人员来说是可预期的。浸出时间以及废电路板的破碎粒径对铜溶解量的影响趋势是本领域技术人员通过有限的试验能够获得的。(3)首先,对比文件1公开了第一步浸出后能够浸出部分铜液及金箔残渣,两步浸出后能够浸出全部的铜液和含金残渣,并未公开第一步浸出后的铜液浸出率,本领域技术人员不能够由对比文件1中记载的“浸出部分铜液及含金残渣”推断出“所指的‘部分铜’的含意是比较低的铜浸出率”。其次,本领域熟知的,浸出率与所用浸出液浓度、浸出温度、浸出时间以及废电路板的粉碎程度等等有关,属于本领域技术人员通常调整的试验参数,通过常规正交试验即可调整操作参数获得最优的浸铜率。
复审请求人于2019年1月10日提交了意见陈述书,并对权利要求书进行了如下修改:删除权利要求1中的“酸性氯化铜废蚀刻液或”。复审请求人认为:(1)对比文件1和本申请的反应原理不同,同时,对比文件1中硝酸是溶铜过程的必须步骤,本领域技术人员根本没有动机将其舍弃。(2)本申请“以废治废”,不仅实现了不同危险废物的协同处理,还节约了原料成本。(3)本申请和对比文件1的步骤是不同的,对比文件1的方法更加复杂。
新提交的权利要求书如下:
“1. 一种从废电路板中浸提铜的方法,为如下步骤:将废电路板粉碎后,置于废蚀刻液中搅拌20-60min,完成所述从废电路板中浸提铜的过程;
所述废蚀刻液为碱性氯化铜废蚀刻液。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述粉碎步骤中,电路板粉碎后的粒径为0.1-8mm。
3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于:所述电路板粉碎后的粒径为4mm。
4. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述废线路板与所述废蚀刻液的固液比为1g:2-36mL。
5. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述搅拌步骤中,搅拌转速为500-700r/min。
6. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述搅拌步骤中,搅拌的温度为常温。
7. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述搅拌步骤中,搅拌的时间为32-40min。
8. 根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:所述废电路板为无元器件单层或多层电路板。”
合议组于2019年4月15日向复审请求人发出复审通知书,通知书中新引入了公知常识证据1:《金属蚀刻技术》,杨丁编著,国防工业出版社,2008.01,第135页;公知常识证据2:《现代印制电路原理与工艺》,张怀武编著,机械工业出版社,2010.01,第163-165页。
复审通知书中指出:权利要求1-8相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)合议组在对比文件1的启示下结合本领域公知常识方式评述了本申请的技术方案。其中,碱性氯化铜蚀刻液蚀刻(溶解)电路板上铜的原理已是本领域公知的,其反应(参见公知常识证据1)与本申请中采用碱性废蚀刻液浸出废电路板中铜的机理相同。对比文件1公开了从废电路板中浸提铜(即溶解铜)的技术方案,而使用碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜也是本领域的常用技术手段,所以,本领域技术人员有动机采用碱性氯化铜蚀刻液替换对比文件1中的溶铜液以从废电路板中浸提铜。(2)本领域技术人员有动机使用碱性氯化铜蚀刻液从废电路板中浸提铜(参见理由(1))。本领域熟知的,碱性氯化铜蚀刻液具有可连续使用的特点,且影响碱性氯化铜蚀刻液蚀刻速度的因素已是本领域已知的(参见公知常识证据2),所以本领域技术人员有动机在对使用过的碱性氯化铜蚀刻液(即废蚀刻液)做成分测定后,根据其Cu2 含量、Cl-含量和pH值等考虑将其继续应用于溶解电路板上的铜或溶解含铜废电路板上的铜,其技术效果可预期。(3)当本领域技术人员有动机采用碱性废氯化铜蚀刻液替代对比文件1中的溶铜液以从废电路板中浸提铜时,其蚀刻溶铜的反应原理也是公知的(参见公知常识证据1中的反应方程式),即本领域技术人员容易知晓采用碱性氯化铜废蚀刻液可一步完成铜的浸提。
复审请求人于2019年5月21日提交了意见陈述书,未对申请文件进行修改,复审请求人认为:
(1)本申请“以废治废”,不仅实现了不同危险废物的协同处理,还节约了原料成本,包括对比文件1在内的现有技术均没有给出启示。并且对比文件1的技术方案,由于采用了大量的酸液作为浸提液,产生了新的大量废液,这正是本申请要解决的问题之一。本申请方法的后续处理比之前更容易。
(2)本申请采用碱性氯化铜废蚀刻液作为浸出剂并不是本领域技术人员的常规选择,而是发明人付出大量的创造性劳动得到的。
(3)在对比文件1的技术方案中会产生氮氧化物,这是空气污染的主要源头之一。对比文件1的技术方案,一方面增加工艺步骤,另一方面,增加了环境污染、产生新的大量废液等新问题。
(4)复审请求人测定了铜粉浸泡在酸、碱性废蚀刻液中铜浓度与浸泡时间的曲线图,从图中可以看出碱性废蚀刻液对铜粉仍然具有较强的溶解能力,本申请修改后权利要求1请求保护的技术方案取得了预料不到的技术效果。
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
本复审请求审查决定所针对的审查文本为:申请人于2019年1月10日提交的权利要求第1-8项,2015年12月9日提交的说明书第1-33段以及说明书摘要。
关于专利法第22条第3款
专利法22条第3款规定: 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。
若一项权利要求所要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,但该区别技术特征属于相关技术领域的公知常识,且现有技术能够给出将该区别技术特征应用于最接近的现有技术以解决相应的技术问题的技术启示,则该权利要求的技术方案是显而易见的。
具体到本案,权利要求1-8不具备利法第22条第3款规定的创造性。
1、权利要求1请求保护一种从废电路板中浸提铜的方法。对比文件1公开了一种废电路板上的有价金属进行回收的方法流程,首先,将收集的约60克(g)废电路板破碎,可得到金属含量百分比为金0.017%、铜35.7%、铁0.1%、锌0.13%、镍0.2%、非金属或其它金属63.7%,废电路板在破碎后再加入约500毫升(mL)氯化铜浸渍约4小时,在常温25℃下搅拌转速为150转(rpm)、搅拌1小时、废电路板与氯化铜的固液比为12克(g)/100毫升(mL),浸出部分铜液及金箔残渣,于金箔残渣中加入约5当量浓度(N)硝酸浸渍约10小时,浸出全部的铜液及含金残渣,并溶于一温度60℃、30毫升(mL)的王水中,再加入约1克(g)的阴离子树脂对含金残渣中的金吸附约4小时,再以约50毫升(mL)去离子水脱附钙,约30毫升(mL)氯化钠脱附其它金属,约150毫升(mL)丙酮脱附回收全部金,最后将经脱附反应后的含金溶液进行电解,在电解步骤中设定电流2安培(A)、电解时间1.5小时即可取得回收率100%、纯度99.9%的金(参见说明书第0025-0026段)。即对比文件1公开了从废电路板中浸提铜的技术方案,并公开了在浸提铜过程中先将废电路板粉碎,再置于溶铜液中在常温25℃下搅拌1小时。
由此可见,权利要求1与对比文件1相比,其区别特征在于:权利要求1限定了采用碱性氯化铜废蚀刻液从电路板中浸提铜。
基于该区别特征,本申请相对于对比文件实际所要解决的技术问题是选择一种更简便且有效的从废电路板中浸提铜的溶铜液。
对于上述区别特征,对比文件1公开了从废电路板中浸提铜(即溶解铜)的技术方案。对本领域技术人员而言,使用碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜也是本领域的常用技术手段,其蚀刻机理已是本领域公知常识(参见公知常识证据1,第135页)。因此,本领域技术人员能够想到可以采用碱性氯化铜蚀刻液替换对比文件1中的溶铜液以从废电路板中浸提铜。进一步地,本领域熟知的,碱性氯化铜蚀刻液具有可连续使用的特点,且影响碱性氯化铜蚀刻液蚀刻速度的因素已是本领域已知的,包括Cu2 浓度、Cl-浓度和pH值等(参见公知证据2,第163-165页)。所以本领域技术人员有动机在对使用过的碱性氯化铜蚀刻液(即废蚀刻液)做成分测定后,根据其Cu2 含量、Cl-含量和pH值等考虑将其继续应用于溶解电路板上的铜或溶解含铜废电路板上的铜,用以替换对比文件1中的溶铜液,其所能达到的技术效果是可预期的。
所以,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2和3对电路板粉碎后的粒径做了进一步限定。本领域技术人员能够通过有限的试验对反应进行程度进行分析获得合适的粒径,这是容易实现的。权利要求4对废线路板与所述废蚀刻液的固液比做了进一步限定,对比文件1公开了“废电路板与氯化铜的固液比为12克(g)/100毫升(mL)”,本领域技术人员能够在此基础上通过常规实验手段调整得到合适的废线路板与废蚀刻液的固液比。权利要求5-7分别对搅拌转速、温度和时间做了进一步限定,对比文件1公开了在常温下搅拌,而搅拌转速和搅拌时间是本领域技术人员能够通过有限的试验对反应程度进行分析能够获得的。权利要求8对所用废电路板做了进一步限定,“无元器件单层或多层电路板”均是本领域常用的电路板,本领域技术人员能够根据需要进行选择。因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2-8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:
对于理由(1),首先,合议组采用对比文件1和本领域公知常识(碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜)的方式评述本申请的技术方案,碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜的反应原理已被公知常识证据公开,其与本申请请求保护的技术方案的溶铜机理相同(参见公知常识证据1,第135页: [Cu(NH3)4]Cl2+Cu→2 [Cu(NH3)2]Cl
2[Cu(NH3)4]Cl 2NH4Cl 2NH3·H2O 1/2O2→2[Cu(NH3)4]Cl2+H2O)
由上述反应原理可见,在碱性氯化铜蚀刻液蚀刻过程中并未加入酸作为浸提液,因此也不会产生新的含酸废液。其次,对比文件1公开了采用酸性溶液从废电路板中浸提铜(即溶解铜)的技术方案,而使用碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜也是本领域的常用技术手段(参见公知常识证据1,第135页),所以,本领域技术人员有动机采用本领域常用的碱性氯化铜蚀刻液替换对比文件1中的溶铜液以从废电路板中浸提铜。第三,本领域熟知的,碱性氯化铜蚀刻液具有可连续使用的特点,所以本领域技术人员有动机在对使用过的碱性氯化铜蚀刻液(即废蚀刻液)做成分测定后,根据其中Cu2 含量、Cl-含量和pH值等考虑将其继续应用于溶解电路板上的铜或溶解含铜废电路板上的铜,其技术效果是可预期的。最后,对有害废液或废物进行无害化处理或再利用是本领域的常规选择,出于节约成本和环境保护的需求,本领域技术人员有动机将可再次使用的碱性氯化铜废蚀刻液继续用于溶解废电路板上的铜。
对于理由(2),由理由(1)可知,使用碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜是本领域的常用技术手段,且本领域已知碱性氯化铜蚀刻液具有可连续使用的特点,因此,将可再次使用的碱性氯化铜废蚀刻液继续用于溶解废电路板上的铜对于本领域技术人员来说是容易想到的。
对于理由(3),由理由(1)可知,对比文件1公开了采用酸性溶液从废电路板中浸提铜,而使用碱性氯化铜蚀刻液溶解电路板上的铜是本领域的常用技术手段(参见公知常识证据1,第135页),所以,本领域技术人员有动机采用本领域常用的碱性氯化铜蚀刻液替换对比文件1中的溶铜液浸出废电路板中的铜,此时,其蚀刻溶铜的反应原理已是公知的(参见公知常识证据1,第135页),则本领域技术人员容易知晓采用碱性废氯化铜蚀刻液可一步完成铜的浸提,且不会增加环境污染、产生新的大量废液等问题。
对于理由(4),本领域熟知的,碱性氯化铜蚀刻液的溶铜量可达130g/L(参见公知常识证据2,第163页)。因此,即使采用废蚀刻液,本申请中碱性废蚀刻液中浸泡1h后的溶铜量75g/l也是本领域技术人员能够合理预期的,因此,本申请相对于现有技术并未取得预料不到的技术效果。
因此,复审请求人的意见陈述不具备说服力。
基于以上事实和理由,本案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30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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