发明创造名称:一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法
外观设计名称:
决定号:192823
决定日:2019-10-16
委内编号:1F253614
优先权日:
申请(专利)号:201510696544.0
申请日:2015-10-26
复审请求人:福建泉能石粉综合利用有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:谭晓倩
合议组组长:祁建伟
参审员:李阳
国际分类号:C04B2/10;C04B2/02
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求相对于作为最接近现有技术的对比文件具有多个区别技术特征,而其它对比文件公开了部分区别技术特征并给出相应的技术启示,同时另一部分区别技术特征为本领域的常规技术手段,且上述多个区别技术特征并没有使得该权利要求的技术方案获得预料不到的技术效果,则该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510696544.0,名称为“一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为福建泉能石粉综合利用有限公司,申请日为2015年10月26日,公开日为2016年5月18日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年3月20日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-5不具备专利法第22条第3款规定的创造性,其中引用的3篇对比文件为:
对比文件1:CN103553372A,公开日为2014年2月5日;
对比文件2:“浅谈煤烧活性石灰回转窑结圈”,王泽健,《耐火与石灰》,第33卷第2期,第3-6页,2008年4月10日;
对比文件3:“报告之一:生石灰的CO2处理及处理石灰的性质”,古屋光雄等,《大型铸锻件》,第47-48页,1988年8月28日。
驳回决定所依据的文本为:2018年1月9日提交的权利要求第1-5项、说明书第[0001]-[0043]段以及申请日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图1。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1,分类:将废弃的大理石粉分类收集;
S2,检测:检测大理石粉中的Ca2O3、MgO和SiO2含量,以Ca2O3含量大于80%,MgO含量在3%以内,SiO2在1%以内等的大理石粉作为煅烧活性石灰的原料;
S3,筛选:所筛选的大理石粉粒度为5-30mm或30-80mm,对超过80mm的筛选的大理石粉进行粉碎并归类,对小于5mm的大理石粉筛选出去;
S4,清洗及烘干:选用5-10℃的地下水对筛选的大理石粉进行冲洗,并收集废水,对废水进行过滤、除杂循环利用,之后烘干;
S5,煅烧:再将大理石粉末送进煅烧设备中煅烧,大理石粉经煅烧设备煅烧分解为CaO和CO2,在煅烧时并收集余热对还没进行煅烧的大理石粉末进行预热处理,分解后生成的石灰经过冷却器冷却;
S6,CO2处理:再将在煅烧时产生的带有温度的CO2对冷却后的石灰进行处理,最后储存于石灰贮库。
2. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,煅烧选用的燃料为气体燃料,气体燃料为炼焦制的煤气或发生炉制的煤气或天然气或高炉煤气或转炉煤气。
3. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,煅烧设备为回转窑或竖窑,煅烧温度控制在850-1200℃。
4. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,分解后生成的石灰经冷却器冷却至100℃以下。
5. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,CO2对石灰进行处理时,CO2的温度不低于300℃,处理时间为10-20分钟。”
驳回决定认为:(1)权利要求1与对比文件1的区别为:权利要求1对大理石粉煅烧前的处理作了具体限定,且还限定了余热回收及利用煅烧产生的CO2对冷却石灰处理步骤。但这些区别技术特征或被对比文件2、3公开或为本领域的常规技术手段,因此权利要求1不具备创造性。(2)权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件公开或为本领域的常规技术手段,因此权利要求2-5在引用的权利要求1不具备创造性的情况也不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年6月6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,主要修改为:在驳回决定针对权利要求书的基础上将原权利要求2的技术特征并入权利要求1中并删除原权利要求2,同时将权利要求1中的技术特征“所筛选的大理石粉粒度为5-30mm或30-80mm,对超过80mm的筛选的大理石粉进行粉碎并归类,对小于5mm的大理石粉筛选出去”删除,并将该技术特征作为新的从属权利要求2。修改后的权利要求书共5项如下:
“1. 一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,将废弃的大理石粉分类收集,在堆棚中分类堆存并检测大理石粉中的Ca2O3、MgO和SiO2含量,以Ca2O3含量大于80%,MgO含量在3%以内,SiO2在1%以内的大理石粉作为煅烧活性石灰的原料,筛选,然后将筛选、检测合格的大理石粉用5-10℃的地下水对筛选的大理石粉进行冲洗,并收集废水,对废水进行过滤、除杂循环利用,之后经烘干,再将大理石粉末送进煅烧设备中采用炼焦制的煤气或发生炉制的煤气或天然气或高炉煤气或转炉煤气的气体燃料煅烧,大理石粉经煅烧设备煅烧分解为CaO和CO2,在煅烧时并收集余热对还没进行煅烧的大理石粉末进行预热处理,分解后生成的石灰经过冷却器冷却,再将在煅烧时产生的带有温度的CO2对冷却后的石灰进行处理,最后储存于石灰贮库。
2. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,所筛选的大理石粉粒度为5-30mm或30-80mm,对超过80mm的筛选的大理石粉进行粉碎并归类,对小于5mm的大理石粉筛选出去。
3. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,煅烧设备为回转窑或竖窑,煅烧温度控制在850-1200℃。
4. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,分解后生成的石灰经冷却器冷却至100℃以下。
5. 根据权利要求1所述的一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,CO2对石灰进行处理时,CO2的温度不低于300℃,处理时间为10-20分钟。”
同时复审请求人提交了修改后的权利要求1-5具备创造性的理由。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年6月19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6月13日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-5不具备创造性,同时认为复审请求人在复审请求书中的主张不能成立。
复审请求人于2019年7月15日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书:将权利要求1中的“Ca2O3”均修改为“CaCO3”。复审请求时新修改的权利要求1如下:
“1. 一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,其特征在于,将废弃的大理石粉分类收集,在堆棚中分类堆存并检测大理石粉中的CaCO3、MgO和SiO2含量,以CaCO3含量大于80%,MgO含量在3%以内,SiO2在1%以内的大理石粉作为煅烧活性石灰的原料,筛选,然后将筛选、检测合格的大理石粉用5-10℃的地下水对筛选的大理石粉进行冲洗,并收集废水,对废水进行过滤、除杂循环利用,之后经烘干,再将大理石粉末送进煅烧设备中采用炼焦制的煤气或发生炉制的煤气或天然气或高炉煤气或转炉煤气的气体燃料煅烧,大理石粉经煅烧设备煅烧分解为CaO和CO2,在煅烧时并收集余热对还没进行煅烧的大理石粉末进行预热处理,分解后生成的石灰经过冷却器冷却,再将在煅烧时产生的带有温度的CO2对冷却后的石灰进行处理,最后储存于石灰贮库。”
复审请求人同时提交了修改后的要利要求1-5具备创造性的理由。
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)、审查文本的认定
复审请求人在复审阶段对申请文件进行了修改,经合议组审查该修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定,因此本复审请求审查决定所针对的文本为:申请日2015年10月26日提交的说明书摘要、摘要附图、说明书附图图1,2018年1月9日提交的说明书第[0001]-[0043]段以及2019年7月15日提交的权利要求第1-5项。
(二)、具体理由的阐述
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。
如果一项权利要求相对于作为最接近现有技术的对比文件具有多个区别技术特征,而其它对比文件公开了部分区别技术特征并给出相应的技术启示,同时另一部分区别技术特征为本领域的常规技术手段,且上述多个区别技术特征并没有使得该权利要求的技术方案获得预料不到的技术效果,则该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步。
1、权利要求1不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求1请求保护一种基于废弃大理石粉生产石灰的方法,对比文件1是最接近的现有技术,其公开了一种利用南安废弃大理石粉生产石灰的方法,并具体公开了以下内容(参见说明书第[0005]、[0007]段):一种利用南安废弃大理石粉生产石灰的方法,是将石材行业废弃的湿粉状大理石粉分类收集,在堆棚中分类堆存,经烘干、均化后,将大理石粉直接或经造粒成形后喂入工业窑炉煅烧,大理石在窑炉内经煅烧分解为CaO和CO2,分解后生成的石灰经过冷却器冷却后排出,存放于密闭石灰贮库。所述的大理石粉细度为0.02-0.1mm。所述的处置是将不同类型的大理石粉经分类收集、烘干、均化,保证大理石粉中的碳酸钙含量为90%。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:(1)权利要求1中还包括对分类堆存后的大理石粉进行检测、筛选,并将筛选、检测合格的大理石粉用5-10℃的地下水进行清洗,且对清洗废水进行过滤、除杂循环利用;限定了作为煅烧原料的大理石粉的氧化物组成及含量。(2)权利要求1中还包括在煅烧时收集余热对还没进行煅烧的大理石粉末进行预热处理的步骤,同时限定了煅烧所用气体燃料的种类。(3)权利要求1用在煅烧时产生的带有温度的CO2对冷却后的石灰进行处理。
基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是如何减少煅烧设备内结圈、节约能源提高生产效率以及抑制石灰吸湿。
对于区别特征(1),对比文件2公开了在煅烧石灰过程中,原料中的SiO2、Fe2O3、Al2O3,它们的存在,一方面与CaO反应生成硅酸钙、铁酸钙、铁铝酸四钙,消耗了有效的CaO,另一方面生成的产物熔点低,是造成结圈的重大因素之一。对结圈的影响主要是矿山开采过程中混入的小颗粒泥土,其主要成分依次是SiO2、Al2O3、Fe2O3,故必须控制原料杂质的混入,有条件的单位一般都设有原料洗石系统,但洗石系统投资及废水处理费用较大……必须加强原料入窑前的筛分,将泥土杂质清除(参见第5页右栏第3.5节)。可见对原料进行筛选及利用水洗除去石灰煅烧原料中的杂质已被对比文件2公开,且其在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同,都是减少煅烧设备内结圈,因此当本领域技术人员在面临如何减少煅烧设备内结圈的技术问题时,有动机对对比文件1中大理石粉进行清洗以去除杂质,5-10℃的地下水可以作为清洗用水是本领域技术人员容易想到的,其与普通自来水对废弃大理石粉的清洗洁净度并不会存在任何差异。而对清洗废水进行过滤、除杂循环利用是本领域基于节能减排考虑的常规技术手段。二氧化硅、氧化镁、氧化铝等酸性物质均为煅烧石灰时所不希望存在的灰份和杂质,这些酸性物质易与烧成的石灰结成瘤块(参见公知常识证据1《电石生产》正文第66页倒数1段至67页第1段,上海吴淞化工厂《电石生产》编写组编著,北京:石油化学工业出版社出版,1975年5月)。因此本领域技术人员为避免造成窑炉结圈,容易通过检测挑选杂质如MgO和SiO2的含量控制在一定范围以内的大理石粉作为煅烧原料,本申请中的含量范围为根据窑炉结圈情况及废弃大理石粉原料情况的常规调整范畴,且这些含量调整相对于现有技术也未带来预料不到的技术效果。
对于区别特征(2),为了节约能源以及提高生产效率,利用煅烧时收集的余热对还没进行煅烧的原料进行预热处理为本领域的常规技术手段(参见公知常识证据2《无机化工工艺学(四)》正文第14页倒数第1段,陈五平主编,北京:化学工业出版社出版,1980年7月)。至于燃料种类,对比文件2中还公开了煤粉的灰份、发热量影响煅烧设备结圈,其中煤粉灰份的主要成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3,它们易与CaO发生反应生成低共熔点的化合物造成结圈,故必须控制灰份的掺入,防止造成结圈;同理,发热值必须要高,发热值高,用的煤量就少,进入产品中的煤灰就少,结圈的几率降低;当燃料、原料中的硫含量上升时,结圈的几率也增加,对煤粉硫含量也得控制(参见对比文件2第4页右栏倒数第1段-第5页左栏第1段)。因此为了减低煅烧设备内结圈,本领域技术人员在对比文件2的技术教导下容易想到选用热量高、不产生含SiO2、Fe2O3、Al2O3灰份以及硫含量较少的气体燃料如炼焦制的煤气、发生炉制的煤气、天然气、高炉煤气、转炉煤气中的一种作为煅烧燃料。且利用煤气、天然气作为煅烧石灰的燃料为本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1正文第67页第5段)。
对于区别特征(3),对比文件3公开了将焙烧后的生石灰,在冷却过程中进行处理,将生石灰在300℃以上的温度下,用含CO2的气体进行处理,就会在石灰的多孔质表面生成CaCO3保护膜,其结果比普通石灰显著地抑制了其吸湿性,因而即使不通过干燥,也可以获得低水分石灰供炼钢炉使用(参见第47页右栏倒数第1-2行、第48页右栏四结论部分)。可见利用CO2处理生石灰使生石灰表面生成一层CaCO3保护膜已被对比文件3公开,且其在对比文件3中的作用与其在本申请中的作用相同,都是抑制石灰吸湿,即对比文件3给出了如何抑制石灰吸湿的技术启示,因此当本领域技术人员在面临如何抑制石灰吸湿的技术问题时,有动机利用带有温度的CO2对对比文件1中石灰进行处理。
因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2、3以及本领域的常规技术手段以获得该权利要求所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因而权利要求1不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
2、权利要求2-5不具备专利法第二十二条第三款规定的创造性
权利要求2-5为权利要求1的从属权利要求,分别对大理石粉的粒度、煅烧设备及煅烧温度、冷却温度、CO2对石灰处理的要求作了进一步的限定。
对于权利要求2,对比文件1还公开了:将大理石粉造粒成块,形成球状、块状料,块度控制在20-150mm(参见对比文件1说明书第[0008]段)。粒度太大不易煅烧完全,太小容易絮团,因此本领域技术人员容易在对比文件1的基础上根据实际情况确定合适的大理石粉的粒度。
对于权利要求3,对比文件1还公开了“所述的工业窑炉采用悬浮窑、竖窑或回转窑为煅烧设备,煅烧温度控制在900-1150℃”(参见对比文件1说明书第[0009]段)。可见权利要求3的附加技术特征已被对比文件1公开。
对于权利要求4,分解后生成的石灰经冷却器的冷却温度可以根据实际情况确定。
对于权利要求5,对比文件3中已经公开了将生石灰在300℃以上的温度下,用含CO2的气体进行处理,就会在石灰的多孔质表面生成CaCO3保护膜。至于处理时间10-20分钟则在本领域的常规调整范畴内,且该调整也未带来预料不到的技术效果。
因此,在引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求2-5也不具备创造性。
(三)、对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为:(1)煅烧选用的大理石粉中CaCO3、MgO、SiO2的含量不是随意调整的,是经过无限次实验及数据分析获得的,以保证该含量范围即不造成窑炉结圈又不造成原料浪费,公知常识中虽然记载了这些成分的影响,但并未记载合适的含量。(2)选用在5-10℃之内的地下水对筛选的大理石粉进行冲洗,不仅能够除去大理石粉末表面的杂质,还能防止结圈、结瘤,同时收集废水,对废水进行过滤、除杂循环利用,节约了水资源。(3)本申请选用的特定的气体燃料能效高,减少污染,而且使炉内温度均匀,煅烧出来的石灰质量好;且还包括收集余热对还没进行煅烧的大理石粉进行预热处理。(4)本申请权利要求1中记载的技术方案在现有技术中没有记载,其也不属于本领域的惯用技术手段或公知常识,因此权利要求1具备创造性。
对此合议组经审查后认为:对(1),对比文件1中已经公开“所述的处置是将不同类型的大理石粉经分类收集、烘干、均化,保证大理石粉中的碳酸钙含量为90%”,可见本申请中CaCO3的含量已经被公开。至于对MgO、SiO2及其含量范围的限定,由于本领域公知二氧化硅、氧化镁等酸性物质为煅烧石灰时所不希望存在的灰份和杂质,这些酸性物质易与烧成的石灰结成瘤块(参见公知常识证据1《电石生产》正文第66页倒数1段至67页第1段)。因此本领域技术人员为避免造成窑炉结圈,容易想到尽量避免大理石粉中含有过量的MgO、SiO2,具体的含量范围可以综合考虑窑炉结圈情况及废弃大理石粉原料情况进行确定。而本申请中的含量范围为根据窑炉结圈情况及废弃大理石粉原料情况的常规调整范畴,且这些含量调整相对于现有技术也未带来预料不到的技术效果。对(2),对比文件2已经给出了利用水洗处理大理石粉以降低杂质来防止煅烧设备结圈危害的明确教导,而地下水是本领域常用的水资源,只需要利用泵就可将地下水泵送上来直接使用或是储存在储罐中使用,因此选用地下水对筛选的大理石粉进行冲洗是容易想到的。由于地下水温度较低,而具体选用5-10℃的地下水对大理石进行冲洗并不会与使用其它温度的自来水产生任何区别,均可以达到同样的清洗掉杂质的技术效果。同时在本领域基于节能减排考虑,收集废水,并对废水进行过滤、除杂循环利用属本领域的常规技术手段。对(3),利用煤气、天然气代替煤炭作为煅烧石灰的燃料具有能效高、污染少的优势是本领域公知的,其为本领域的常规技术手段(参见公知常识证据1正文第67页第2-5段)。同时石灰煅烧时的余热回收利用以预热原料也为本领域的公知常识(参见公知常识证据2《无机化工工艺学(四)》正文第14页倒数第1段)。对(4),权利要求1与对比文件1的发明构思是相同的,均是利用废弃大理石粉通过煅烧获得具有活性的生石灰,二者之间存在的区别技术特征或为对比文件2、3公开或给出了技术启示或为本领域常规技术手段(具体参见公知常识证据1、2),可见在对比文件1的基础上结合对比文件2、3以及本领域的常规技术手段以获得权利要求1所要求保护的技术方案是显而易见的,因而权利要求1不具有突出的实质性特点,不具备创造性。
综上,合议组对复审请求人的主张不予支持。
基于上述事实和理由,本案合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年3月20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。
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。