发明创造名称：风电叶片回收处理方法
外观设计名称：
决定号：200471
决定日：2020-01-14
委内编号：1F261218
优先权日：
申请（专利）号：201610103786.9
申请日：2016-02-25
复审请求人：吉林重通成飞新材料股份公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李鹏
合议组组长：丁德宝
参审员：李款
国际分类号：B29B17/00，B29B17/04，B29B17/02
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，如果本领域技术人员能够结合本领域公知常识对具体手段加以改进并将其应用于相近技术领域，且其效果是可以预期的，则该权利要求请求保护的技术方案不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610103786.9，名称为“风电叶片回收处理方法”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2018年6月12日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-2、5、7相对于对比文件1（CN201669262U，公告日：2010年12月15日）和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性，权利要求3-4、6-7相对于对比文件1和对比文件2（CN102671916A，公布日：2012年9月19日）以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：2016年2月25日提交的摘要附图，说明书附图；2018年2月9日提交的权利要求第1-7项，说明书，说明书摘要。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，包括：
将所述风电叶片采用绳锯切割成最大尺寸不超过2m的叶片块；
将所述叶片块破碎成最大尺寸不超过5cm的颗粒物，并对所述颗粒物按材料类型进行分离，分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒，所述轻质物料颗粒的密度均小于树脂颗粒和玻纤颗粒的密度，具体包括：
采用第一撕碎机对所述叶片块进行第一次撕碎，并将撕碎后的叶片块输送到第二双轴撕碎机；
第二撕碎机将第一次撕碎后的叶片块进行第二次撕碎，形成尺寸小于第一次撕碎后的叶片块，将第二次撕碎后的叶片块传输至粉碎机；
粉碎机将第二次撕碎后的叶片块进行粉碎，形成所述最大尺寸不超过5cm的颗粒物；
通过分级机和气流分选机对所述颗粒物进行分离，分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒。
2. 如权利要求1所述的风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，在绳锯的刀具周围设置至少四个冲洗点，将所述风电叶片采用绳锯切割成最大尺寸不超过2m的块状的过程中，至少两个冲洗点对刀具进行冲水降温，其余冲洗点备用。
3. 如权利要求1所述的风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，所述通过分级机和气流分选机对所述颗粒物进行分离，分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒的步骤包括：
将所述颗粒物通过物料风机吹入位于所述气流分选机上方的分级机中，分级机的分级叶轮产生的气流将粉尘与所述颗粒物分离；
分离的颗粒物自由落体至所述气流分选机，以分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒。
4. 如权利要求3所述的风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，还包括对从所述分级机分离出的带有粉尘的气流进行除尘和过滤处理。
5. 如权利要求1所述的风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，所述气流分选机的气流通过除尘过滤后排出。
6. 如权利要求1所述的风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，通过带有磁选机的传输带将第二次撕碎后的叶片块传输至粉碎机。
7. 如权利要求1～6中任一项所述的风电叶片切割破碎处理方法，其特征在于，所述切割之前还包括：拆卸风电叶片上的金属物件，所述金属物件包括：金属避雷线、叶尖铝合金及叶尾连接螺栓。”
申请人吉林重通成飞新材料股份公司（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年9月19日向国家知识产权局提出了复审请求，没有修改权利要求书。复审请求人认为：（1）在现有技术中，采用的处理方式为将其切割成相对小的叶片块之后以备再利用或丢弃，并不存在通过将其切割为小块以便于后续的运输转移并进行粉碎的步骤的启示。对比文件1公开的是一种电子线路板的回收处理装置，电子线路板与风电叶片之间在结构组成以及在尺寸上存在差别，两者的处理属于不同的技术领域，在对比文件1中并未记载将处理装置应用于风电叶片的回收处理当中的启示，风电叶片领域的技术人员并不能知晓电子线路板领域的回收处理方式。风电叶片的粉碎过程为不可逆的处理过程，即便是通过粉碎后的原料重新制作为风电叶片，也会花费巨大的人力及物力的成本，故在现有技术中，往往是通过保存并作为备用件的用途进行回收处理，而本申请则克服了这个技术偏见。（2）对比文件1中的电路板虽然在材料成分上有相似之处，但体积小、呈薄片状，从体积、硬度和韧性等参数上和风电叶片相差巨大。对比文件1中是将线路板破碎成粉末，对比文件1不会面临本申请所应用的领域所面临的问题，即风电叶片体积巨大，因此也不会有动机去限定其破碎前的上限尺寸。对比文件1中记载线路板破碎后为粉末，后续的分级是粉末与粉末之间的分离。而本申请的权利要求1是将风电叶片最终破碎为颗粒，以方便对不同颗粒的筛选。本申请的方案是建立在风电叶片特有的属性或特征基础上，制定了符合风电叶片的破碎处理的技术方案以用于回收风电叶片，两者在应用领域上、以及具体操作方式上均有巨大差别。（3）本申请的采用撕碎机进行撕碎和对比文件1中的破碎是有区别的，对比文件1中的破碎物为线路板，是用于分布电路的，相对于风电叶片而言尺寸较小，并且线路板上分布大量的电子元件和线路，线路板上的金属线路或者电子元件在线路板破碎会产生拉伸、纠葛，因此其破碎方法为切削破碎；而本申请的风电叶片没有线路、电子元件的干扰，且体积巨大，其采用撕碎方式才更加合适。
经形式审查合格，国家知识产权局于依法受理了该复审请求，于2018年9月27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，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9月5日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1-2、5、7相对于对比文件1以及本领域公知常识（《材料物理》，孙金煜等，第213-216页，华东理工大学出版社，2013年3月，下称公知常识证据1；《高分子材料导论》，程晓敏等，8.3.2章节，安徽大学出版社，2006年8月，下称公知常识证据2）的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求3-4、6-7相对于对比文件1和对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：针对第（1）点，结合我国风能利用及风电叶片发展历史，我国风力发电直到1997年才真正走向市场化，如按20年设计使用寿命计算，则2010年起风电叶片便陆续退役成废弃物，可以预见2010年以前复合材料废弃物数量较少，则采用行掩埋或堆放处理。随着退役废风电叶片数量的增加，以及对环境保护的需求，需要采用更加合理的方式进行处理。对于风力发电复合材料叶片废弃物，无论采用何种处理方法，处理时各工序均会消耗一定能量、产生一定环境影响、发生各种各样处理费用，外加处理最终所得物与替代物之间的价值比，将共同决定处理方法的选择。目前复合材料废弃物处理可行方法有多种，根据前述暂不考虑掩埋或堆放、重复使用，另外如果直接焚烧处理，则放出大量热、有毒气体和烟尘，也不是理想的处理方式，而物理粉碎法不改变废弃物化学性质而直接利用，处理成本较低、方法简单，是目前唯一商业化的处理法。本领域技术人员面对如何回收处理废风电叶片的技术问题时，能够从现有复合材料废弃物处理的处理方式中进行分析选择，根据技术领域相近的废弃物回收处理方式，并对现有回收处理方式进行调整，使其适用于废风电叶片的处理。由于废电子线路板和废风电叶片均是复合材料废弃物，复合材料均由纤维、填料、树脂基体等混合物组成，其废弃物除复合材料外还包括金属插入物、塑料、木材等其它物质，均存在废弃物堆放给堆放地周围环境造成危害的技术问题。根据废电子线路板和废风电叶片的材料组成、复合材料废弃物的回收处理手段现状，本领域技术人员能够想到将废电子线路板的回收处理思路转用于废风电叶片，虽然，二者在结构、尺寸上存在一定差异，但本领域技术人员能够在实现转用时，考虑废风电叶片的尺寸等情况，对回收处理步骤进行相应调整。针对第（2）、（3）点，本领域技术人员能够想到将废电子线路板的回收处理思路转用于废风电叶片，并对具体回收处理方式进行相应调整。根据风电叶片的复合材料组成，经过回收处理后得到相应组成的产品是容易想到的。具体将风电叶片破碎成颗粒还是粉末，需要综合考虑被分离材料的性能特点和分离效率，将风电叶片粉碎后分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒是根据上述分析推理后能够做出的选择。对于风电叶片废弃物，因产品重、体积大、强度高，不论采用何种方法处理，首先均需要采用机械切割和冲击、剪切、挤压、摩擦、低温或湿式破碎等措施，将其变成尺寸较小的可用长条状、块状物等，再视处理方案要求做进一步处理。风电叶片大多是采用纤维增强，热固性树脂基复合材料(玻璃钢)制造，该材料具有比强度高、耐疲劳度高、耐腐蚀性和耐气候性好等特点，根据上述特点采用绳锯进行切割是常规技术手段，其切割长度可以根据粉碎设备尺寸、加工效率等进行调整。
复审请求人于2019年10月21日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人认为：对比文件1的电路板与本申请的风电叶片在各种参数上均具有巨大差别，前者是粉碎，后者是破碎成颗粒；对比文件1以及现有技术也没有给出破碎前、破碎后材料的具体尺寸的技术启示；本申请的回收处理方法克服了通常是将叶片保存作为备用件的本领域的技术偏见；本申请采用的撕碎和对比文件1中切削方式不同，由于处理对象不同，本领域技术人员也不能够从切削来联想到撕碎。因此，本申请的权利要求1的方案是具有突出的实质性特点的。我国风电叶片的使用历史较短，而废风电叶片的结构、尺寸均与现有的其他废弃物具有较大差别，很难从现有的其他废料的处理方式中获得经验，本申请具体所采用切割后尺寸、破碎后尺寸，以及两次撕碎的方式，均是建立在风电叶片结构尺寸的特殊性上的。因此，本领域技术人员是不可能在不付出创造性劳动的情况下，从现有技术中分析、总结而得到本申请权利要求1的技术方案。权利要求1的技术方案有效的解决了废风电叶片的回收处理问题，相对于对比文件1具有显著的进步。
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文本为：复审请求人于2016年2月25日提交的摘要附图，说明书附图；2018年2月9日提交的权利要求第1-7项，说明书，说明书摘要。
（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。
权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，如果本领域技术人员能够结合本领域公知常识对具体手段加以改进并将其应用于相近技术领域，且其效果是可以预期的，则该权利要求请求保护的技术方案不具备创造性。
1.权利要求1要求保护一种风电叶片切割破碎处理方法，对比文件1公开了一种电子线路板的材料破碎制粉处理装置，并具体公开了（参见说明书第0024-0032段，附图1-2）：工作流程是：1、预处理装置：主要功能是将废线路板上附着的电子元器件去除，成为可供下道工序继续加工的废旧基板，如是线路板生产厂家报废的生产废料，可直接进入粉碎工序加工。预处理主要设备为破碎切削，由切削刃通过电机传动，将较大体积线路板进行预破碎。2、粉碎装置：采用剪切方式，将被加工物件进行破碎，将废线路板加工成为金属粉末与树脂纤维粉末的混合物，便于下道工序进行分选。3、风力分选装置：分选是根据物料的比重及悬浮速度的不同，利用具有一定运动特性的倾斜面，通过风力而使物料进行分离。当物料由进料斗流到斜料口时，便受到倾斜气流的作用，使比重较大的成分经自动分级后沉到流料口的后段斜面上，比重较小的物料颗粒则处于前段斜面上，由此达到使树脂纤维粉末与金属粉末分离的目的。风力分选采用循环风机，空气由底部进入，被分选物料进入振动筛后，受上升气流顶托，形成流化状态，比重较轻的树脂粉末被抽走，金属粉末进入下部收集箱。此外，对比文件1还进一步公开了破碎装置包括一次破碎装置和二次破碎装置，二者顺次连接，通过一次破碎和二次破碎，最终得到30-50目的粉末。
权利要求1与对比文件1相比，区别在于：（1）权利要求1的回收对象为风电叶片，回收得到的产品为树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒；（2）权利要求1限定了首先使用绳锯对叶片进行切割处理，接下来进行两步破碎过程采用的是撕碎机，随后采用粉碎机进行粉碎，并限定了切割后的尺寸和粉碎后的大小。基于上述区别，权利要求1实际解决的技术问题是：如何将废线路板的回收处理方法转用于风电叶片的回收处理以得到不同类型的产品。
针对上述区别（1），由于废电子线路板和废风电叶片均是聚合物基复合材料废弃物，聚合物基复合材料均由纤维、填料、树脂基体等混合物组成，其废弃物除复合材料外还包括金属插入物、塑料、木材等其它物质，均存在废弃物堆放给堆放地周围环境造成危害的技术问题。复合材料废弃物回收处理方法的现状，综合考虑废弃物流转、经济、工艺和应用可行性等因素，物理粉碎法应是一种最适用的方法。通常该法包含一系列的机械工序，如切割、撕碎、研磨、粉末化等，其目的是逐步减小材料尺寸，并最终将复合材料的不同组分区分开以实现回收利用。可见，根据废电子线路板和废风电叶片的材料组成、复合材料废弃物的回收处理方法现状，本领域技术人员能够想到将废电子线路板的回收处理思路转用于废风电叶片，虽然，二者在结构、尺寸上存在一定差异，但本领域技术人员能够在实现转用时，考虑废风电叶片的尺寸等情况，对回收处理步骤进行相应调整。具体来说，风电叶片所用复合材料体系主要包括增强材料、基体材料、表面材料、胶黏剂和芯材等。增强材料包括无机增强材料（包括玻璃纤维、碳纤维等）、有机增强材料、生物质增强材料、纳米增强材料。树脂基体以环氧树脂、不饱和聚酯、乙烯基聚酯为主。芯材主要使用轻木、刚性泡沫（PVC泡沫、PET/PBT泡沫）（参见公知常识性证据1）。根据风电叶片的复合材料组成，经过回收处理后得到相应组成的产品是容易想到的。通常将原料破碎的颗粒越小，越有利于将其中性质不同的材料分开；但破碎颗粒体积太小时，又存在比表面积增大，粉末之间容易吸附聚集等问题，同样不利于材料的分离，因此，本领域技术人员容易结合被分离材料的性能和分离效率对破碎粒径做出选择，将风电叶片粉碎后分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒，轻质物料颗粒的密度均小于树脂颗粒和玻纤颗粒的密度是本领域技术人员可以确定的技术内容。
针对上述区别（2），对比文件1公开了预处理步骤，用于将较大体积线路板进行预破碎（参见说明书第0027段），在此基础上，面对尺寸较大的风电叶片的回收处理，同样有动机先进行切割处理，以便于后续的运输、破碎加工等处理，目前的风电叶片大多是采用纤维增强，热固性树脂基复合材料(玻璃钢) 制造，该材料具有比强度高、耐疲劳度高、耐腐蚀性和耐气候性好等特点，根据上述特点采用绳锯进行切割是常规技术手段，其切割长度可以根据粉碎设备尺寸、加工效率等进行调整。对比文件1公开了二次破碎的工艺方法，在此基础上，在选择二级粉碎装置时，可以选择常见的双轴撕碎机；针对二次破碎后的产品，为得到更加细小的颗粒，在破碎后使用粉碎机将其粉碎成颗粒也是塑料回收中的常规做法（参见公知常识性证据2）。对比文件1经过二级破碎已经达到了30-50目的粉末，因此当上述尺寸已经满足后续加工的需求时，对比文件1中并无必需要再设置粉碎机对其进行进一步粉碎；而本申请中由于叶片尺寸、硬度及韧性等性能与对比文件1的电路板不同，在经过二次破碎后尺寸可能仍然偏大，不利于不同组分的分离，在此基础上，由于风电叶片的大小、硬度和韧性等属于本领域技术人员容易发现的特征，本领域的技术人员可以根据叶片的实际性质出于更好破碎以及适应破碎设备需求的目的，在对比文件1的基础上根据本领域的常规做法选择多一次粉碎过程，设置粉碎机对其做进一步粉碎细化；将叶片破碎成不超过5cm的颗粒物，则是根据破碎机的性能以及便于后续加工等进行的尺寸选择。
综上，在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段以得到权利要求1所要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不具有突出的实质性特点，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2是权利要求1的从属权利要求，绳锯在对叶片进行切割时会产生大量热量，采用冲水的方式对其进行降温是本领域技术人员采用的常规技术手段，在此基础上，在绳锯的刀具周围设置至少四个冲洗点，将风电叶片采用绳锯切割成最大尺寸不超过2m的块状的过程中，至少两个冲洗点对刀具进行冲水降温，其余冲洗点备用是本领域技术人员根据生产的实际情况容易采用的技术手段。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3. 权利要求3是权利要求1的从属权利要求，对比文件1还公开了破碎后通过风力分选装置对不同种类的颗粒进行分选，比重较轻的树脂粉末被抽走，金属粉末进入下部收集箱，即利用比重不同分离得到不同的物料，在此基础上，结合风电叶片的原料组成，本领域技术人员容易想到在粉碎风电叶片后，利用不同组分比重不同，通过气流分选机对不同种类颗粒物进行分离，分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒。而设置分级机的气流用于将粉尘和颗粒物分离，其作用是为了除尘，对此，对比文件2公开了一种废线路板处理材料破碎制粉工艺，并公开了在比重分选时，还需进行除尘处理，且除尘设备选用风机（参见说明书第0011-0012段），对比文件2同样属于复合材料的粉碎后进行气流分选分离的技术领域，且除尘设备在对比文件2中的作用与分级机在权利要求3中的作用相同，即对比文件2给出了在进行分级回收时进行除尘的技术启示。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4. 权利要求4-5进一步限定了设有除尘和过滤装置，为了避免分级机或者气流分选机产生的带有粉尘后的气流将粉尘直接排入大气，有动机设置除尘和过滤操作，以避免粉尘的直接排放。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，上述权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5.权利要求6进一步限定了设有磁选机，对比文件2公开了在初级破碎后将物料通过带有磁选机的传输带的技术内容（参见说明书第0011段）。而风电叶片同样包含金属部件，本领域技术人员容易想到通过带有磁选机的传输带将第二次撕碎后的叶片块传输至粉碎机。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6.权利要求7引用权利要求1-6中任一项，对比文件1公开了对线路板进行破碎处理前采用预处理装置将废线路板上附着的不便于破碎回收的电子元器件去除以便于下一步破碎的技术内容（参见说明书第0025-0027段）。此外，风电叶片上的金属物件体积较大，较难进行切割及破碎处理，本领域技术人员容易想到在对风电叶片进行切割前拆卸风电叶片上的金属物件，而风电叶片上的金属物件包括金属避雷线、叶尖铝合金及叶尾连接螺栓是本领域的公知常识。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（三）针对复审请求人意见的答复
对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：在创造性判断中，本领域技术人员能够获得所属技术领域广泛知晓的技术内容，在现有技术基础上能够借助合乎逻辑的分析、推理或者有限试验能力得到发明的技术手段，在存在确定的逻辑指引的情况下，能够有预期地对现有技术中的技术方案进行改进。具体到本案，本领域技术人员能够知晓我国风能利用及风电叶片发展历史，当风电叶片便陆续退役成废弃物，数量较少时则采用掩埋或堆放处理，但随着退役废风电叶片数量的增加，以及对环境保护的需求，需要采用更加合理的方式进行处理。目前复合材料废弃物处理可行方法有多种，根据前述可知废风电叶片数量增加后，掩埋或堆放、重复使用不再是最佳处理方案，物理粉碎法不改变废弃物化学性质而直接利用，处理成本较低、方法简单，是本领域技术人员容易选取的处理手段。本领域技术人员面对如何回收处理废风电叶片的技术问题时，能够从现有复合材料废弃物处理的处理方式中进行分析选择，根据技术领域相近的废弃物回收处理方式，并对现有回收处理方式进行调整，使其适用于废风电叶片的处理。本领域技术人员在现有技术基础上能够借助合乎逻辑的分析、推理得到本申请的技术手段，即由于废电子线路板和废风电叶片均是复合材料废弃物，复合材料均由纤维、填料、树脂基体等混合物组成，其废弃物除复合材料外还包括金属插入物、塑料、木材等其它物质，均存在废弃物堆放给堆放地周围环境造成危害的技术问题。根据废电子线路板和废风电叶片的材料组成、复合材料废弃物的回收处理手段现状，本领域技术人员能够想到将废电子线路板的回收处理思路转用于废风电叶片。虽然二者在结构、尺寸上存在一定差异，但本领域技术人员能够在实现转用时，考虑废风电叶片的尺寸等情况，对回收处理步骤进行相应调整。根据风电叶片的复合材料组成，经过回收处理后得到相应组成的产品是容易想到的。具体将风电叶片破碎成颗粒还是粉末，需要综合考虑被分离材料的性能特点和分离效率，将风电叶片粉碎后分离出树脂颗粒、玻纤颗粒和轻质物料颗粒是根据上述分析推理后能够做出的选择。对于风电叶片废弃物，因产品重、体积大、强度高，不论采用何种方法处理，首先均需要采用机械切割和冲击、剪切、挤压、摩擦、低温或湿式破碎等措施，将其变成尺寸较小的可用长条状、块状物等，再视处理方案要求做进一步处理。风电叶片大多是采用纤维增强，热固性树脂基复合材料(玻璃钢)制造，该材料具有比强度高、耐疲劳度高、耐腐蚀性和耐气候性好等特点，根据上述特点采用绳锯进行切割是常规技术手段，其切割长度可以根据粉碎设备尺寸、加工效率等进行调整。因此，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
基于以上事实和理由，合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年6月12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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