开放式储油罐清洗过程中挥发物质的处理方法-复审决定


发明创造名称:开放式储油罐清洗过程中挥发物质的处理方法
外观设计名称:
决定号:193292
决定日:2019-10-23
委内编号:1F251658
优先权日:
申请(专利)号:201410291968.4
申请日:2014-06-26
复审请求人:中国石油化工集团公司 中国石化集团金陵石油化工有限责任公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:徐雪锋
合议组组长:董晓静
参审员:施啸奔
国际分类号:B01D53/02
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果发明是所述技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或则有限的实验可以得到的,则该发明是显而易见的,也就不具备突出的实质性特点。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201410291968.4,名称为“开放式储油罐清洗过程中挥发物质的处理方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为中国石油化工集团公司和中国石化集团金陵石油化工有限责任公司,申请日为2014年6月26日,公开日为2015年12月30日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年1月31日发出驳回决定,驳回决定所依据的文本为:申请日2014年6月26日提交的说明书摘要、说明书第1-24段、摘要附图、说明书附图;2018年1月9日提交的权利要求第1-3项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种开放式储油罐清洗过程中挥发物质的处理方法,所述储油罐的人孔或通气孔至少有两个,其特征在于所采用的处理装置包括吸附罐和风机,所述吸附罐的底部进气口通过第一管道与储油罐的其中一个人孔或通气孔连通,储油罐的其他人孔或通气孔处的风速为0.1-8m/s,吸附罐的顶部出气口与第二管道连通,所述风机串接在第一管道或者第二管道上;所述吸附罐的容积为1-20m3;
采用上述处理装置处理清洗过程中挥发物质时采用如下步骤:
(1)将储油罐人孔打开后,采用风机抽取储油罐内的气体,将储油罐内的油气从人孔或通气孔处抽出沿第一管道进入吸附罐的底部;
(2)进入吸附罐的油气经过吸附罐内的吸附物质吸附后,从吸附罐的顶部出气口排出进入第二管道,从第二管道出来的油气达标排放;
2. 根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于所述吸附物质为活性炭、活性碳纤维、硅胶或者分子筛。
3. 根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于所述吸附罐的空速为10-1000h-1。”
驳回决定认为:对比文件1(CN101342439A,公开日为2009年1月14日)公开了一种烃类的回收方法,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1相比,其区别在于:处理方法处理的是开放式储油罐清洗过程中的挥发物质,储油罐的人孔或通气孔至少有两个,吸附罐可以通过第一管道与储油罐的其中一个人孔或通气孔连通;在处理挥发性气体时先将储油罐人孔打开,储油罐的其他人孔或通气孔处的风速为0.1-8m/s,吸附罐的容积为1-20m3。基于上述区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题是如何防止储油罐变形。针对上述区别技术特征,本领域技术人员明了,在储油罐清洗过程中也会散发挥发性物质,本领域技术人员容易想到将此过程散发的挥发性物质采用此方法进行处理,以避免挥发性物质逃逸到空气中污染空气。采用风机将储油罐内的气体抽至吸附罐时会在储油罐内形成负压,这样可以防止挥发性物质外溢,但是如果负压过大,可能会引起储油罐变形,因此,本领域技术人员容易想到将储油罐设置成开放式的,比如在储油罐上设置多个孔,一个孔输送气体至吸附罐,其他的孔打开保证气体流通避免储油罐变形,从而保证能将储油罐内气体抽至吸附罐的前提下保证储油罐内压力合适不引起储油罐变形,并在处理时先打开一个孔以避免抽真空时储油罐变形。为了方便储油罐检修及正常使用,常在储油罐上设置一个或多个人孔和通气孔,对比文件1已经公开了通过第一管道与储油罐的排气孔连接将挥发性气体引入吸附罐,为了有效利用储油罐本身的孔以降低工艺难度及成本,选择通过第一管道与储油罐的其中一个人孔或排气孔连通从而将挥发性气体引至吸附罐底部进气口,同时将其他的人孔或通气孔打开以保证储油罐为开放式进而防止储油罐因负压变形是本领域技术人员容易安排的。具体根据风机的抽气量、储油罐的承压能力及其他人孔或通气孔的通气面积大小选择合理的风速是本领域技术人员经过合理分析容易得到的;根据挥发性气体浓度、处理量、处理效果合理调节选择吸附罐的容积是本领域的常规选择。因此权利要求1相对于对比文件1和公知常识的结合不具备创造性。从属权利要求2-3的附加技术特征或被对比文件1所公开,或为本领域的常规选择,因此从属权利要求2-3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14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,其中在权利要求1中进一步限定“吸附罐和风机均各为一个”。复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种开放式储油罐清洗过程中挥发物质的处理方法,所述储油罐的人孔或通气孔至少有两个,其特征在于所采用的处理装置包括一个吸附罐和一个风机,所述吸附罐的底部进气口通过第一管道与储油罐的其中一个人孔或通气孔连通,储油罐的其他人孔或通气孔处的风速为0.1-8m/s,吸附罐的顶部出气口与第二管道连通,所述风机串接在第一管道或者第二管道上;所述吸附罐的容积为1-20m3;
采用上述处理装置处理清洗过程中挥发物质时采用如下步骤:
(1)将储油罐人孔打开后,采用风机抽取储油罐内的气体,将储油罐内的油气从人孔或通气孔处抽出沿第一管道进入吸附罐的底部;
(2)进入吸附罐的油气经过吸附罐内的吸附物质吸附后,从吸附罐的顶部出气口排出进入第二管道,从第二管道出来的油气达标排放;
2. 根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于所述吸附物质为活性炭、活性碳纤维、硅胶或者分子筛。
3. 根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于所述吸附罐的空速为10-1000h-1”。
复审请求人认为:1)对比文件1所有披露的烃类回收方法并不适用于停工清洗状态下的储油罐烃类气体的回收。储油罐在正常工作状态下人孔是不可能打开的,因此,对比文件1并没有给出储油罐在停工状态下时,可以通过人孔通气孔来引出油气的技术启示。2)对比文件1未明确限定其储油罐的结构,而现有储油罐通常是在罐顶设置排气孔或呼吸阀(用于平衡罐压),在罐底设置人孔,对比文件1的第一管道根本不可能用于与人孔连通来引出烃类气体,对比文件1必须在储油罐顶部新开专用油气接口与对比文件1记载的油气回收设施相连。3)现有技术从未有过在清洗储油罐时利用人孔来回收罐内油气的先例,也未披露过“人孔处的风速”与储油罐内压力的关系。4)本申请无解吸过程。5)在本申请中,吸附罐容积仅与被清洗储罐的容积有关,在现有技术未披露过吸附罐容积仅与被清洗储罐的容积之间关系的情况下,本领域技术人员根本就没有所谓的常规操作经验以供选择。本申请通过将吸附罐的容积设计为1-20m3,优选为1-4 m3,由于体积小,便于建设为移动式,根据现场作业条件选择合适的地方临时摆放,完成清罐作业便移除,这一技术效果是对比文件1所不能实现的。
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5月22日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原驳回决定。
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27 日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1-3的技术方案相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备创造性。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019 年7 月31 日提交了意见陈述书,未修改申请文件。复审请求人认为:1)对比文件1所有披露的烃类回收方法针对的是正常运行状态下的储油罐等散发高浓度烃类的装置,并不适用于停工清洗状态下的储油罐烃类气体的回收。对比文件1采用双吸附塔的方式,比本申请的技术方案复杂。2)对比文件1的附图并未显示储油罐,也未有任何关于双塔与储油罐连接关系的文字描述,因此合议组关于储油罐与吸附罐之间连接关系的描述没有根据。3)现有技术未给出储油罐在停工状态时,可以通过人孔、通气孔来引油气的技术启示。4)本申请在实施时无需改变储罐原油位置,储罐清理时只需将人孔打开,以人孔或通气孔的通气能力实施。5)现有技术从未有过在清洗储油罐时利用人孔来回收罐内油气的先例,从未披露过“人孔处的风速”与储油罐内压力的关系。6)本申请无解吸过程。7)在本申请中,吸附罐容积仅与被清洗储罐的容积有关,在现有技术未披露过吸附罐容积仅与被清洗储罐的容积之间关系的情况下,吸附容器并非是本领域技术人员通过常规调整能够实现的。本申请通过将吸附罐的容积设计为1-20m3,优选为1-4 m3,由于体积小,便于建设为移动式,根据现场作业条件选择合适的地方临时摆放,完成清罐作业便移除,这一技术效果是对比文件1所不能实现的。
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针对的审查文本为:申请日2014年6月26日提交的说明书摘要、说明书第1-24段、摘要附图、说明书附图;2018年5月14日提交的权利要求第1-3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。
如果发明是所述技术领域的技术人员在现有技术的基础上仅仅通过合乎逻辑的分析、推理或则有限的实验可以得到的,则该发明是显而易见的,也就不具备突出的实质性特点。
1、关于权利要求1
权利要求1要求保护一种开放式储油罐清洗过程挥发物质的处理方法,对比文件1公开了一种烃类的回收方法(相应于一种挥发物质的处理方法),具体公开了以下内容(参见说明书第2页第5-6段,第3页第3段,第5页第5段,说明书附图1):
“针对现有技术的不足,本发明提供一种安全性好、回收率高、吸附剂寿命长的烃类回收方法,可以用于各种烃类气体净化回收的场合,如油气挥发的场合,各种储油罐、油库码头装卸处、加油站等处,石油化工企业中散发的高浓度烃类的装置等。
本发明烃类回收方法中,采用固体吸附剂吸附的方法,含烃类混合气先通过非可燃性无机吸附剂,然后通过可燃性吸附剂,非可燃性吸附剂包括硅胶、分子筛或氧化铝等,可燃性吸附剂包括活性炭或活性炭纤维等。
在图1工艺流程中,烃类废气在风机的抽力下(结合说明书附图1,本领域技术人员可以确定,当其处理的是储油罐的挥发性气体时,吸附罐的底部进气口通过第一管道与储油罐的排气孔连通,风机串联在第一管道上,采用处理装置处理储油罐的挥发性物质时,采用风机抽取储油罐内的气体,将储油罐内的油气从通气孔处抽出沿第一管道进入吸附罐的底部),由下往上进入吸附塔A2(相应于采用的处理装置包括吸附罐和风机),首先通过不可燃吸附剂床层3,然后经过吸附后进入活性炭或活性炭纤维床层4, 最后经过风机排放(结合说明书附图1可以确定,吸附罐的顶部出气口与第二管道连通,风机串联在第二管道上,进入吸附罐的油气经过吸附罐内的吸附物质吸附后,从吸附罐的顶部出气口排出进入第二管道,从第二管道出来的油气达标排放)。
本发明烃类回收方法中,两种不同类型的吸附剂可以分层装填在一个吸附塔中,也可以串联装填在两个或多个吸附塔中。净化后的达标气体直接排空”。
权利要求1要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征在于:处理对象为开放式储油罐清洗过程中的挥发物质,储油罐的人孔或通气孔至少有两个,处理装置包括一个吸附罐和一个风机,吸附罐可以通过第一管道与储油罐的其中一个人孔或通气孔连通;在处理挥发性气体时先将储油罐人孔打开,储油罐的其他人孔或通气孔处的风速为0.1-8m/s,吸附罐的容积为1-20m3。
基于以上区别,本申请实际要解决的技术问题是如何去除开放式储油罐清洗过程中的挥发性物质。
然而,对比文件1已经公开了烃类回收方法可以适用于储油罐等散发高浓度烃类的装置,本领域公知,在储油罐清洗过程中也会散发挥发性物质,本领域技术人员容易想到将此过程散发的挥发性物质采用此方法进行处理,以避免挥发性物质逃逸到空气中污染空气。而且,为了更好地将储油罐中的挥发性物质从罐中抽出,将储油罐设置成开放式的,比如在储油罐上设置多个孔,一个孔输送气体至吸附罐,其他的孔打开保证气体流通也在采用泵抽吸时容易想到的常规调整范围内。根据风机的抽气量、其他人孔或通气孔的通气面积大小选择合理的风速是本领域技术人员经过合理分析容易得到的;而根据具体情况选择吸附罐和风机的数量、根据挥发性气体浓度、处理量、处理效果合理调节选择吸附罐的容积是本领域的常规选择。
综上,在对比文件1的基础上得到权利要求1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,权利要求1的技术方案不具有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、关于权利要求2-3
权利要求2对权利要求1作了进一步限定,对比文件1公开了“含烃类混合气先通过非可燃性无机吸附剂,然后通过可燃性吸附剂,非可燃性吸附剂包括硅胶、分子筛或氧化铝等,可燃性吸附剂包括活性炭或活性炭纤维等(参见说明书第4页第2段)。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3对权利要求1作了进一步限定。本领域公知,挥发性气体浓度越高,想要达到较好的处理效果就需要气体与吸附剂的接触时间越长,需要减小空速;但是减小气体空速又会降低装置的处理能力;根据挥发性气体浓度、处理量、处理效果合理调节吸附罐的空速是本领域的常规选择,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求3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
针对复审请求人的意见,合议组认为:1)对比文件1公开了(参见说明书第2页发明内容部分第1段):本发明提供一种安全性好、回收率高、吸附剂寿命长的烃类回收方法,可以用于各种烃类气体净化回收的场合,如油气挥发的场合,各种储油罐、油库码头装卸处、加油站等处,石油化工企业中散发的高浓度烃类的装置等。即对比文件1公开的烃类回收方法,可以用于各种烃类气体净化回收的场合,如油气挥发的场合。而储油罐的清洗过程属于散发挥发性烃类物质的情形,当面对如何处理储油罐清洗过程中挥发的油气的技术问题时,在对比文件1公开了可以用于储油罐的启示下,将对比文件1中的方法应用于储油罐的清洗过程是容易想到的,此选择不需要克服技术上的困难并且技术效果可以预期,对于吸附罐的个数,则是本领域技术人员根据处理的有机挥发性气体的量可以选择的。2)与本申请的附图一样,对比文件1虽然显示出储油罐,然而对比文件1已经公开了烃类回收的方法可以应用于储油罐。3)当选用对比文件1公开的方法用于除去开放式储油罐清洗过程中的挥发物质时,可以将第一通道与任何孔连通,而具体选择与人孔连通,用人孔来回收罐内油气,是本领域的常规选择,并不需要克服技术上的障碍,不能带来预料不到的技术效果。根据人孔的通气能力以及油罐中的油气的类型,适当调整风机的风量,使储油罐的其他人孔或通气孔处保持适宜的风速,以实现油罐内气体不外溢,是本领域技术人员通过常规调整即可实现的。对于是否需要改变位置,则是本领域技术人员根据具体操作情况容易确定的。4)对于对比文件1公开了解吸的过程,首先,权利要求1并未限定无解吸过程。其次,吸收和解吸均是化工过程中的常规单元操作,在用活性炭吸附挥发物质时,为了节约成本,将吸附饱和的活性炭解吸再生后循环使用,是本领域的常规技术手段;而根据待处理气体的量以及实际需要,只设置吸收过程,将吸收饱和的活性炭直接用新鲜活性炭替换,也是本领域的常规选择。5)根据待处理油气的种类、浓度以及处理要求,合理选择吸附剂的量以及吸附罐的容积,是本领域技术人员通过常规调整能够实现的。根据具体应用需要将吸附处理装置建设为可移动式或不可移动式都是本领域的常规技术手段。
因此,复审请求人陈述的理由不具备说服力,合议组对此不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年1 月31 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,请求人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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