发明创造名称：一种利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法
外观设计名称：
决定号：192984
决定日：2019-10-14
委内编号：1F251130
优先权日：
申请（专利）号：201510223187.6
申请日：2015-05-05
复审请求人：内蒙古包钢钢联股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王素燕
合议组组长：余仲儒
参审员：任怡
国际分类号：C22B1/24
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术之间存在区别技术特征，然而所述区别技术特征或是在最接近的现有技术所公开内容基础上容易想到的，或是在其它现有技术公开内容教导下能够得到的，则可以认为现有技术整体上存在将所述区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在技术问题的启示。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510223187.6，发明名称为“一种利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为内蒙古包钢钢联股份有限公司，申请日为2015年5月5日，公开日为2015年7月22日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年11月16日以权利要求1-5不具备创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为申请日2015年5月5日提交的说明书第1-35段、说明书附图图1、说明书摘要和摘要附图；2016年9月7日提交的权利要求第1-5项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：低硫磁铁精矿预处理：
将低硫磁铁精矿进行高压辊磨预处理，使其粒度达到200目筛网通过率大于90％；
步骤二：配制混合料：
将步骤一预处理后的低硫磁铁精矿与高硫磁铁精矿按比例配制成混合精矿，再向混合精矿内添加膨润土得到混合料；
步骤三：制备氧化球团；
将步骤二得到的混合料利用造球装置加水造球，生球经性能测试、干燥、预热、焙烧得到成品氧化球团；
所述步骤三中预热段时间为6～9min，温度为650℃～750℃；焙烧段时间为5～7.5min，温度为1100℃～1300℃。
2. 如权利要求1所述的利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法，其特征在于，所述低硫磁铁精矿含硫的质量百分比为0.15～0.35％，所述高硫磁铁精矿含硫的质量百分比为0.65～0.95％。
3. 如权利要求1所述的利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法，其特征在于，所述步骤二中低硫磁铁精矿占混合精矿的质量百分比为20％～55％，高硫磁铁精矿占混合精矿的质量百分比为45％～80％。
4. 如权利要求1所述的利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法，其特征在于，所述步骤二中膨润土的添加量为混合精矿的2％，膨润土主要成分按照质量百分比包括：CaO：1～3％、SiO2：65～68％、MgO：1.5～3％、Al2O3：12～15％。
5. 如权利要求1所述的利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法，其特征在于，所述步骤三中预热段时间为6min，温度为650℃；焙烧段时间为5min，温度为1100℃～1270℃。”
驳回决定认为：权利要求1与对比文件1（“改善铁精矿成球性能的研究”，彭志伟等，《钢铁》，第43卷第12期，第7-12页，公开日为2008年12月31日）相比，区别技术特征在于：①粒度达到200目筛网通过率大于90％；②与高硫磁铁精矿按比例配制成混合精矿；③预热、焙烧得到成品氧化球团，预热段时间为6～9min，温度为650℃～750℃；焙烧段时间为5～7.5min，温度为1100℃～1300℃。然而，本领域技术人员根据对比文件1的公开内容，有动机提高200目筛网通过率，并通过试验获得合适的通过率。另外，对比文件2（“高硫磁铁精矿造球及生球干燥的研究”，郭宇峰等，《烧结球团》，第22卷第6期，第1-4页，公开日为1997年11月30日）公开了高硫磁铁精矿也可采用膨润土进行造球，为了解决对比文件1公开的不同矿种的相互搭配以达到改善铁精矿性质的技术问题，本领域技术人员容易想到将对比文件2的高硫磁铁精矿按比例添加到对比文件1的原料中。此外，对比文件3（CN104531983A，公开日为2015年4月22日）公开了对生球进行预热、烧结以提高球团矿强度的技术手段，本领域技术人员有动机将该手段用于对比文件1中。综上所述，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件1公开，或属于本领域技术人员的常规调整或常规选择，因此权利要求2-5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5月2日向国家知识产权局提出复审请求，未修改申请文件。复审请求人认为：
（1）对比文件1至少没有描述所要解决的技术问题和技术效果，不能构成《专利法》定义的完整技术方案，不能作为最接近的现有技术。
（2）对比文件2仅公开了一种高硫磁铁精矿造球及生球干燥的研究，没有公开区别技术特征②，也没有给出将区别技术特征②与对比文件1相结合得到权利要求1的技术方案的启示。
（3）预热、焙烧为最小技术方案，对预热、焙烧的技术特征不能过度分割。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年6月20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7月9日向复审请求人发出复审通知书，指出：在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域常规技术手段得到权利要求1-5请求保护的技术方案，对本领域的技术人员来说是显而易见的，因此权利要求1-5请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。在复审通知书中增加了公知常识性证据1：《烧结球团矿微观结构》（陈耀铭等编著，中南大学出版社，2011年12月，第116-118页）和公知常识性证据2：《烧结矿与球团矿生产实训》（吕晓芳等主编，冶金工业出版社，2011年5月，第232页），同时针对复审请求人的意见陈述给出了针对性答复。
复审请求人于2019年7月29日提交了意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人认为：
（1）针对区别技术特征1），对比文件1公开了并不是铁精矿粒度越细球团强度就会越好，适宜铁精矿＜0.074mm粒级含量一般要求为80%-85%左右，因此本领域技术人员不能毫无疑义获得本申请权利要求1请求保护的将低硫磁铁精矿进行高压辊磨预处理，使其粒度达到200目筛网通过率大于90%的技术方案。
（2）针对区别技术特征2）
首先，对比文件1公开的是不同低硫铁精矿种之间的配置和搭配，并未公开低硫铁精矿之间配置和搭配的结果，本领域技术人员无法预期低硫铁精矿种和高硫铁精矿种之间配置和搭配的结果。对比文件2虽然公开了高硫铁精矿也可添加膨润土进行造球，但这并不意味着本领域技术人员可以将低硫铁精矿种与高硫铁精矿种进行搭配用作造球原料；
其次，对比文件2公开了当使用高硫磁铁精矿作为造球原料时，造球水分较低，而水分较高或较低的造球水分都会对生球的成团性能产生很大的影响，并且教导了造球水分控制在7.0±0.3%范围较好，而对比文件1中表4公开了10号铁精矿用作造球原料时适宜的造球水分为11.10%，可见采用高硫铁精矿作为造球原料和采用低硫铁精矿作为造球原料时的造球水分相差巨大，在造球水分对球团生球的强度具有很大影响的情况下，本领域技术人员基于对比文件1和对比文件2的公开内容，不会选择将低硫铁精矿和高硫铁精矿混合作为造球原料；
再次，对比文件2还公开了“生球爆裂温度测定结果表明，膨润土虽可提高高硫铁精矿球团生球的爆裂温度，但提高幅度不大，尚不能满足生产要求”，由此可见，在对比文件2中，在仅仅添加膨润土不能满足生产球团矿的启示下，本领域技术人员不可能将对比文件1公开的低硫铁精矿和对比文件2公开的高硫铁精矿进行混合作为球团矿生产的原料。
（3）针对区别技术特征3），虽然生球经预热、焙烧得到成品氧化球团属于本领域公知常识，但具体到本申请，正是通过以下工艺条件“将低硫磁铁精矿进行高压辊磨预处理，使其粒度达到200目筛网通过率大于90%，以及预热段时间为6-9min、温度为650-750℃，焙烧段时间为5-7.5min、温度为1100-1300℃”使得将低硫铁精矿和高硫铁精矿混合作为球团矿生产原料成为可能，并且能够获得较好的成品性能。
因此，本申请具备创造性。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
鉴于复审程序中复审请求人未对申请文件进行修改，因此本复审请求审查决定所针对的审查文本与驳回决定所针对的审查文本相同，即申请日提交的说明书第1-35段、说明书附图图1、说明书摘要和摘要附图，2016年9月7日提交的权利要求第1-5项。
2、关于创造性
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。
如果一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近的现有技术之间存在区别技术特征，然而所述区别技术特征或是在最接近的现有技术所公开内容基础上容易想到的，或是在其它现有技术公开内容教导下能够得到的，则可以认为现有技术整体上存在将所述区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在技术问题的启示。
（1）关于权利要求1
权利要求1请求保护一种利用低硫磁铁精矿制备氧化球团的方法。对比文件1公开了一种改善铁精矿成球性能的研究（参见1.1 铁精矿物理化学性能，1.3 试验方法，2 单一铁精矿成球性能研究，3.2 原料预处理，表1），研究使用10种铁精矿，其中1号矿是赤铁矿，2号矿和8号矿为赤、磁混合铁矿，其它7种铁精矿为磁铁矿，具体到10号磁铁精矿，其硫含量为0.297质量％，属于低硫磁铁精矿。对各种铁精矿的试验包括生球制备和生球干燥等过程，采用质量配料法进行配料，经混合、润磨或辊磨后造球，辊磨压力为30-60kN（相当于高压辊磨），造球圆盘直径为1000mm（相当于造球装置），以1号膨润土为粘结剂（即向精矿内添加膨润土得到混合料），研究各单一铁精矿对膨润土用量、造球水分、造球时间的要求。造球后测定生球的落下强度、抗压强度和爆裂温度等性能，同时结合造球时的铁精矿成球状态以了解铁精矿的成球性能。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）低硫磁铁精矿与高硫磁铁精矿按比例配制成混合精矿；（2）低硫磁铁精矿高压辊磨后粒度达到200目筛网通过率大于90％；（3）预热、焙烧得到成品氧化球团，预热段时间为6～9min，温度为650℃～750℃；焙烧段时间为5～7.5min，温度为1100℃～1300℃。基于该区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是如何降低生产成本并提高球团质量。
对于区别技术特征（1），对比文件1（参见3.1 优化原料结构）公开了单一铁精矿亲水性能较差，粒度组成不一或粒度过粗，颗粒形貌单一，对铁精矿的成球性能产生不利影响，优化原料结构实质上就是以不同矿种的相互搭配，以达到改善铁精矿上述性质的作用。可见，对比文件1公开了使用各种粒度矿种相互搭配以改善成球性能的技术内容。而对比文件2公开了一种高硫磁铁精矿造球及生球干燥的研究，膨润土可作为高硫磁铁矿球团造球粘结剂，添加膨润土后，因膨润土亲水性好，分散度高，从而改善了混合料的亲水性和比表面积，进一步改善了混合料的成球性能，增加了颗粒间的粘结力，有效地提高了生球强度。可见，对比文件2公开了高硫磁铁精矿虽然硫含量高，品质较差，但也可用作造球的原料，并且可采用膨润土进行造球。基于此，为达到采用不同粒度搭配不同矿物以提高磁铁精矿成球性能的目的并节约成本，本领域技术人员会尝试同时使用不同粒度级别的高硫磁铁精矿与低硫磁铁精矿组合使用，且其技术效果可预期。
对于区别技术特征（2），对比文件1（3.3 改善铁精矿粒度组成）还公开了：试验结果表明，随着配入的铁精矿10号矿中的
对于区别技术特征（3），生球经预热、焙烧得到成品氧化球团属于本领域公知常识，而焙烧温度在1100℃-1300℃的范围内进行选择属于本领域的公知常识，具体参见公知常识性证据1以及公知常识性证据2。此外，焙烧时间会影响氧化球团中Fe2O3结晶，适当增加球团预热温度和时间对焙烧球团矿有利，可弥补焙烧温度的不足，因此对于含硫磁铁精矿来说，为了获得一定性能的氧化球团，本领域技术人员可通过有限的试验获得合适的预热温度、时间、焙烧温度和时间。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域常规技术手段得到权利要求1请求保护的技术方案，对本领域的技术人员来说是显而易见的，权利要求1请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（2）关于权利要求2-5
权利要求2和3分别进一步限定了高、低硫磁铁精矿的硫含量以及二者在混合精矿中的百分比。对比文件1已经公开了10号磁铁精矿的硫含量为0.297质量％，该含量落入权利要求2限定的相应硫含量的范围内。而权利要求2限定的高硫磁铁精矿的硫含量也是本领域的常规认知。此外，硫化物的大量存在使得矿粉亲水性降低，且会造成后续排放污染，因此本领域技术人员会根据成球性能、成本需要以及预期技术效果合理调整高、低硫磁铁精矿在混合精矿中的百分比。
权利要求4进一步限定了膨润土的添加量以及膨润土的主要成分，对比文件1公开了（参见3.4 合理选择膨润土种类和用量）对于同一配矿方案，随着膨润土用量的上升，粘接作用增强，生球落下强度提高，生球爆裂温度逐渐下降。因此本领域技术人员会根据所需性能适当选择膨润土的用量，而权利要求4中限定的膨润土的主要成分及组分含量属于常规组成。
权利要求5进一步限定了球团的预热温度、时间和焙烧的温度、时间。参见对权利要求1的评述，为了获得一定性能的氧化球团，本领域技术人员可通过有限的试验获得合适的预热温度、时间、焙烧温度和时间。
因此，在所引用的权利要求1不具备创造性的基础上，权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人的意见陈述，合议组经审查后认为：
（1）本领域技术人员能够预期得到低硫磁铁精矿粒度达到200目筛网通过率大于90%的技术方案。具体而言，对比文件1虽然公开了适宜铁精矿＜0.074mm粒级含量一般要求为80%-85%左右，但该粒级含量是对整个铁精矿原料中＜0.074mm粒级含量的要求，并不是针对铁精矿混合料中单一铁精矿的要求，而本申请制备氧化球团的原料包括低硫磁铁精矿和高硫磁铁精矿，根据本领域公知，若要获得较好的球团质量，低硫磁铁精矿和高硫磁铁精矿的混合物料也需要具有合适的粒级搭配，因此仅使低硫磁铁精矿中＜0.074mm粒级含量达到90%以上是本领域技术人员能够预期得到的。
（2）在对比文件1公开内容的基础上对比文件2给出了混合使用高、低硫磁铁精矿的技术启示。具体来说，对比文件1公开了低硫磁铁矿加膨润土造球，对比文件2公开了高硫磁铁精矿加膨润土造球，因此为了充分利用造球资源，本领域技术人员容易想到同时使用低硫磁铁矿和高硫磁铁精矿加膨润土造球；此外，对比文件1还公开了使用各种粒度矿种相互搭配能改善成球性能，因此将低硫磁铁矿和高硫磁铁矿按不同粒度进行级配也是本领域技术人员能够尝试进行的。虽然对比文件2中高硫磁铁精矿的造球水分控制在7.0±0.3%范围较好，且该范围不同于对比文件1中使用低硫磁铁精矿的10号矿的造球水分含量11.10%，但在对比文件1采用10号矿与其它具有不同造球水分（分别为11.0%、9.4%、9.0%）的矿种搭配的配矿方案4中，生球水分被进一步调整为9.3%（参见表5、表6），可见生球水分不同的矿种也可以进行配矿。而在具体调配过程中，整体原料的水分含量应能适应最终氧化球团产品的性能需求。因此，本领域技术人员可以对混合物料中单独磁铁精矿的水分含量进行调整以得到整体原料所需的水分含量。
对于“在对比文件2中，仅仅添加膨润土不能满足生产球团矿”的主张，合议组认为：依据对比文件2的公开内容（参见表3），虽然对比文件2认为添加1.5%的膨润土所得到的爆裂温度不足以满足生产要求（尤其是竖炉），但该实验结果不能否认添加更多膨润土能达到更高的爆裂温度，诸如本申请添加的2%，而根据实际情况需要，在一定范围内，适当增加膨润土的添加量，能进一步提高球团的爆裂温度。因此不能仅依据添加1.5%的膨润土所获得的球团的爆裂温度略低，不足以满足尤其是竖炉的生产要求时，就认为不可能将对比文件1公开的低硫铁精矿和对比文件2公开的高硫铁精矿进行混合作为球团矿生产的原料。
（3）对比文件1已经公开了使用各种粒度矿种相互搭配能改善成球性能，况且预热温度时间和焙烧温度时间都属于本领域的常规选择。因此，本领域技术人员能够在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识获得本申请的技术方案，况且由本申请具体实施方式二及其对比试验可以看出，只有使用经过预处理的低硫磁铁精矿在整个球团原料中形成细度级配才能使所得的氧化球团具有较好的产品品质，磁铁精矿的高低硫搭配并不能给氧化球团带来突出的技术效果。
因此，复审请求人的意见陈述并不具备说服力，不能被接受。
基于上述事实和理由，合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月16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，复审请求人可以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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