发明创造名称:矿物矿石浮选的抑制剂
外观设计名称:
决定号:201828
决定日:2020-01-21
委内编号:1F244750
优先权日:2012-10-01
申请(专利)号:201380051687.5
申请日:2013-10-01
复审请求人:凯米罗总公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:梁磊
合议组组长:刘渊
参审员:高立虎
国际分类号:B03D1/06(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件公开的技术方案相比存在区别技术特征,但所述区别技术特征是本领域的公知常识,并且也未产生预料不到的技术效果,则该权利要求相对于所述对比文件与公知常识的结合不具有创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380051687.5,名称为“矿物矿石浮选的抑制剂”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的国际申请号为PCT/US2013/062847,申请人为凯米罗总公司,国际申请日为2013年10月01日,优先权日为2012年10月01日,进入中国国家阶段的时间为2015年04月01日,在中国国家阶段的公开日为2015年08月05日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门审查员于2017年10月26日以本申请的权利要求1-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由作出驳回决定。驳回决定所针对的文本为:PCT进入中国国家阶段时提交的说明书第1-16页,说明书附图图1-图4(第1-4页),说明书摘要,摘要附图;2016年12月05日提交的权利要求第1-7项。驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件1:US4853114A,公告日为1989年08月01日;
对比文件2:US2934208A,公告日为1960年04月26日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种用于矿石浮选的组合物,其包含:
抑制剂,所述抑制剂包含一种或多种类型的多糖,所述多糖包含一种或多种类型的戊聚糖单元,其中所述一种或多种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁;
含铁矿物;和溶剂。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述溶剂为水。
3.从包含有用矿物和脉石的矿石中富集所述有用矿物的方法,其中所述方法包括在一种或多种捕收剂和一种或多种抑制剂的存在下实施浮选工艺,并且其中所述一种或多种抑制剂的至少一种包含一种或多种类型的多糖,所述多糖包含一种或多种类型的戊聚糖单元;
其中所述一种或多种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁;且
其中所述有用矿物是含铁矿物。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述脉石包括硅氧化物、硅酸盐或硅质材料。
5.根据权利要求3所述的方法,其中所述浮选工艺是阳离子反浮选工艺。
6.根据权利要求3所述的方法,其中所述一种或多种抑制剂以包含抑制剂和溶剂的组合物的形式加入。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述溶剂是水。”
驳回决定指出:独立权利要求1所要求保护的技术方案一与对比文件1的区别技术特征是:组合物成分为含铁矿物,一种多糖源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。独立权利要求1所要求保护的技术方案二与对比文件1的区别技术特征是:组合物成分为含铁矿物,抑制剂包含多种类型的多糖,均源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。由此可知,独立权利要求1相对于对比文件1与本领域的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。从属权利要求2的附加技术特征被对比文件1公开,因此也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求3所要求保护的技术方案一与对比文件1的区别技术特征是:有用矿物为含铁矿物,一种多糖源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。独立权利要求3所要求保护的技术方案二与对比文件1的区别技术特征是:有用矿物为含铁矿物,抑制剂包含多种类型的多糖,均源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。由此可知,独立权利要求3相对于对比文件1与本领域的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。从属权利要求4一个技术方案的附加技术特征被对比文件1公开,其余技术方案的附加技术特征属于本领域的公知常识,从属权利要求5的附加技术特征被对比文件2公开,从属权利要求6-7的附加技术特征被对比文件1公开,因此从属权利要求4-7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述,驳回决定进一步指出:对比文件1公开的木聚糖单元是戊聚糖单元的一种,是一种有效的分层水合硅酸盐的抑制剂,因此也能够替代淀粉起到抑制的浮选效果;虽然对比文件1的多糖源自甘蔗渣,但多糖类抑制剂是使用最广的有机高分子抑制剂,从植物中提取多糖是本领域技术人员的常规技术手段,因此,本领域技术人员容易想到从玉米等植物或其残留物中提取多糖并应用于矿石浮选,根据其有效成分多糖在浮选药剂中的特性,可以预期其同样具有优于淀粉的浮选效果。在矿石浮选中为了从包含硅酸盐的矿石中富集含铁矿物,阳离子反浮选含有硅酸盐和金属矿石的方法是常用的反浮选方法,对比文件1中的抑制剂为包含戊聚糖单元的多糖,其主要成分为多糖在水中溶解成足够的能促进水合作用的极性基团-OH等,该抑制原理与淀粉等相同,在公知常识证据《矿用药剂》(张泾生等,第724~730页,冶金工业出版社)公开阳离子反浮选铁矿中采用马铃薯淀粉、小麦淀粉等作为抑制剂的教导下,本领域技术人员能够想到将对比文件1公开的抑制剂应用于铁矿石的浮选。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年02月11日向国家知识产权局提出了复审请求,未提交修改文本。复审请求人认为:对比文件1没有公开或建议涉及含铁矿物的浮选工艺,其多糖源自甘蔗渣而非玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁,因此没有针对包含含铁矿物的组合物中使用半纤维素或在其中所述有用矿物为含铁矿物的从矿石中富集有用矿物的方法中使用半纤维素提供任何启示或教导。对比文件1所公开的“半纤维素”不包括在公知常识证据《矿用药剂》中记载的“马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、氧乙基纤维素”范围中,本领域技术人员不会有动机将其应用于该公知常识证据所公开的铁矿石阳离子反浮选,而且该公知常识证据证明抑制剂对于确定矿物和脉石的选择性是特定的且不可预期的。本申请所要求保护的组合物和方法采用了与马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、氧乙基纤维素结构不同的抑制剂,不仅不具有食用价值,而且能够提供增强的浮选工艺选择性、降低的捕收剂消耗量、降低的氢氧化钠消耗量、和/或降低的垃圾填埋量,取得了预料不到的技术效果。对比文件2没有揭示源自玉米、玉米纤维残渣或玉米植株细胞壁的多糖作为抑制剂,也没有公开任何用于从包含有用矿物和脉石的矿石中富集有用矿物的方法,其中所述有用矿物是含铁矿物。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年04月08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认为,对比文件1中的木聚糖在水中溶解成能促进水合作用的极性基团-OH等,该抑制原理与淀粉等溶于水后的官能团相同,公知常识证据表明含半纤维素的铁矿抑制剂与玉米淀粉制得的铁矿抑制剂有着相近的效果,本领域技术人员能够想到将对比文件1的抑制剂应用于铁矿石的浮选。从植物(包括水果、蔬菜)中提取多糖是本领域的常规技术手段,玉米的化学成分中除淀粉类多糖外,还含有各种多糖、寡糖、戊聚糖、半纤维素、纤维素、木素等,因此,本领域技术人员容易想到从玉米、甘蔗、棉籽、小麦等植物及其残留物中提取多糖,其技术效果是可以预期的;玉米的化学成分主要是包含戊聚糖的糖类,对比文件2公开了戊聚糖作为辅助性试剂从脉石中通过阳离子捕收剂反浮选富集有用矿物,本领域技术人员能够受到启示,将其应用于对比文件1公开的从包含有用矿石和脉石的矿物中富集有用矿物的方法中,因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年02月14日向复审请求人发出复审通知书,指出:独立权利要求1所要求保护的技术方案一与对比文件1所公开的技术方案相比,区别技术特征在于:组合物中矿物成分具体为含铁矿物;所述一种多糖源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。独立权利要求1所要求保护的技术方案二与对比文件1的区别技术特征是:组合物中矿物成分具体为含铁矿物;抑制剂包含多种类型的源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁的多糖。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。由此可知,独立权利要求1相对于对比文件1与本领域的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。从属权利要求2的附加技术特征被对比文件1公开,因此也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求3所要求保护的技术方案一与对比文件1的区别技术特征是:所述有用矿物具体为含铁矿物;所述一种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁;捕收剂、抑制剂为一种或多种类型。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。独立权利要求3所要求保护的技术方案二与对比文件1的区别技术特征是:所述有用矿物具体为含铁矿物;抑制剂包含多种类型的多糖,均源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁;捕收剂、抑制剂为一种或多种类型。但是,上述区别技术特征属于本领域的公知常识。由此可知,独立权利要求3相对于对比文件1与本领域的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。从属权利要求4的一个技术方案的附加技术特征被对比文件1公开,其余技术方案的附加技术特征属于本领域的公知常识,从属权利要求5的附加技术特征被对比文件2公开,从属权利要求6-7的附加技术特征被对比文件1公开,因此从属权利要求4-7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述,合议组认为:首先,对比文件1针对现有技术中瓜尔胶、羧甲基纤维素等抑制剂存在的难以溶解、价格昂贵等技术问题,采用了易溶且成本更低的半纤维素作为抑制剂进行浮选,在浮选效果和经济性上均获得了提高,这与本申请采用含戊聚糖的多糖代替淀粉等可食用物质作为抑制剂的发明构思是类似的。在浮选中起到效果的为各种亲水疏水官能团,对比文件1公开的抑制剂半纤维素,其主要成分木聚糖是戊聚糖的一种,这种多糖在水中溶解成足够的能促进水合作用的极性基团-OH等,其抑制原理与淀粉、氧乙基纤维素等多糖类药剂溶于水后的官能团并无本质区别。教科书《矿用药剂》(张泾生等,第724-730页,冶金工业出版社,2008年11月第1版)中记载:在阳离子反浮选铁矿浮选过程中,采用马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、乙基纤维素等作为抑制剂,均有较好的效果。《铁矿石精选技术与经济》(王建纲等,第186-187页,冶金工业出版社,1992年3月第1版)也公开了采用山胡椒粉试制铁矿物抑制剂,并列出抑制剂的成分中半纤维素含量为24.9%、多糖含量为11.28%、纤维素含量为19.4%,蛋白质含量为10%,其余为其他成分,且该抑制剂与玉米淀粉制得的铁矿物抑制剂有着相近的效果。可见,上述记载表明,将各种淀粉、纤维素、半纤维素等多糖类抑制剂应用于铁矿的阳离子反浮选在本领域是较为常见的,并且其对于浮选效果的影响也是本领域技术人员可以合理预期的。因此,虽然对比文件1中未公开有用矿物为含铁矿物,但在上述公知常识证据的教导下,本领域技术人员容易想到将对比文件1所公开的多糖类抑制剂——半纤维素应用于铁矿石的浮选,这不需要克服技术障碍,也并没有产生预料不到的技术效果;其次,本领域技术人员知晓,半纤维素通常与纤维素一起存在于植物细胞壁中。在对比文件1公开由玉米芯制备半纤维素的基础上(参见说明书第2栏第45行),本领域技术人员容易想到从玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁中获取所述多糖,这并不会超出本领域技术人员的能力范围;最后,对比文件2公开了以淀粉、糊精、改性淀粉、葡聚糖、甘露半乳聚糖、戊聚糖、糖醛酸聚合物等作为辅助性试剂配合阳离子捕收剂从脉石中浮选有用矿物。而上述公知常识证据也表明阳离子反浮选工艺也是含铁矿物浮选时常用的一种工艺。因此,本领域技术人员容易从对比文件2中获得技术启示,将其应用于对比文件1公开的从包含有用矿石和脉石的矿物中富集有用矿物的方法中,这同样无需付出创造性的劳动,也不会产生预料不到的技术效果。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年06月03日提交了意见陈述书和修改的权利要求书,所进行的修改为:增加了从属权利要求8-17。复审请求人认为:1)相比于可食用的抑制剂淀粉,本申请中的组合物和方法具有优异的选择性,能够改进铁回收率并减少精矿中SiO2化合物,并且可以改进工艺的可持续性,使抑制剂最优化、降低垃圾填埋成本、降低与在浮选现场处理氢氧化钠相关的风险和成本、降低浮选工艺期间使用的捕收剂化合物的量、以及增加每单位进料矿石的金属装料的产率。因此产生了预料不到的技术效果。2)针对在矿石浮选工艺中使用源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的一种或多种类型的多糖来富集含铁矿物,对比文件1-4没有给出技术启示。对比文件1并不涉及含铁矿物浮选,且在其记载的镍矿石浮选中,源自玉米芯的半纤维素抑制剂活性差,因此存在反向引导;对比文件2既没有公开源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的多糖作为抑制剂,也没有公开对于含铁矿物的浮选方法;对比文件3(《矿用药剂》)仅能够证明抑制剂对于确定矿物和脉石的选择性是特定的且不可预期的;对比文件4(《铁矿石精选技术与经济》)仅公开在铁矿石反浮选工艺中由山胡椒粉制备的抑制剂产生了与(玉米)淀粉抑制剂类似的效果,也没有公开源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的多糖作为抑制剂。
合议组于2019年09月04日向复审请求人再次发出复审通知书,该复审通知书中指出:新增加的从属权利要求8-17不符合专利法实施细则第61条第1款的规定,不予接受。权利要求1-7仍然不符合专利法第22条第3款的规定。该复审通知书中还指出:本申请的主要构思在于采用源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的含戊聚糖的多糖,代替现有技术中的淀粉等可食用物质作为含铁矿物的抑制剂,从而避免在商业应用中使用具有食用价值的物质。而对比文件1也同样是针对现有技术中在商业上采用的瓜尔胶、淀粉、羧甲基纤维素等抑制剂存在的难以溶解、价格昂贵等技术问题(参见说明书第1栏第40-60段),采用了易溶且成本更低的半纤维素作为抑制剂进行矿石浮选。本领域技术人员知晓,在浮选中起到效果的为各种亲水疏水官能团,对比文件1公开的抑制剂半纤维素,其主要成分木聚糖是戊聚糖的一种,这种多糖在水中溶解成足够的能促进水合作用的极性基团-OH等,其抑制原理与淀粉、氧乙基纤维素等多糖类药剂溶于水后的官能团并无本质区别。并且,对比文件4《铁矿石精选技术与经济》(王建纲等,第186-187页,冶金工业出版社,1992年3月第1版)公开了采用山胡椒粉试制铁矿物抑制剂,并列出抑制剂的成分中半纤维素含量为24.9%、多糖含量为11.28%、纤维素含量为19.4%,蛋白质含量为10%,其余为其他成分,且该抑制剂与玉米淀粉制得铁矿物抑制剂有着相近甚至某些指标更优(如表3-23中的铁品位)的效果。事实上,结合该证据对比文件4的第180-189页,尤其是第181页末段以及第188页首段的记载,采用山胡椒粉所代表的源自植物中的木质素类物质(对比文件1中的半纤维素以及本申请中的戊聚糖均属于该类物质)代替玉米淀粉所代表的淀粉类物质,以避免在商业选矿中使用可食用物质,降低生产成本并获得相近的选矿效果,均属于铁矿浮选领域的公知常识。此外,教科书对比文件3《矿用药剂》(张泾生等,第724-730页,冶金工业出版社,2008年11月第1版)中也记载:在阳离子反浮选铁矿浮选过程中,采用马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、氧乙基纤维素等作为抑制剂,均有较好的效果。可见,上述记载表明,结合国情、成本等方面的具体需求而在含铁矿物的阳离子反浮选中选择具体的各种淀粉、纤维素、半纤维素等多糖类抑制剂在本领域是较为常见的,并且其对于浮选效果的影响也是本领域技术人员通过常规的试验手段可以预期的。事实上,正是由于知晓抑制剂对于不同矿物和脉石具有不同的选择性,本领域技术人员才不会在对比文件1中源自玉米芯的半纤维素对于镍矿石的选择性不好的基础上,直接认定其没有应用于其他矿石的浮选的可能。因此,虽然对比文件1公开的矿物不是含铁矿物,但在上述公知常识证据的教导下,本领域技术人员容易想到将对比文件1所公开的源自玉米芯的多糖类抑制剂——半纤维素应用于铁矿石的浮选,这不需要克服技术障碍。并且,相对于可食用的淀粉,采用源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的含戊聚糖的多糖作为抑制剂能够避免可食用物质的商业选矿应用、降低选矿成本、避免因淀粉改性处理而产生的碱的大规模使用,同时通过有限的试验对选矿药剂制度进行调整以获得相近或某些方面更优的浮选效果是本领域技术人员容易预期的。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年12月19日提交了意见陈述书和修改的权利要求书,所进行的修改为:将权利要求1、3中的“浮选”修改为“反浮选”,将“含铁矿物”修改为“铁矿石”,删除从属权利要求8-17。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种用于矿石反浮选的组合物,其包含:
抑制剂,所述抑制剂包含一种或多种类型的多糖,所述多糖包含一种或多种类型的戊聚糖单元,其中所述一种或多种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁;
铁矿石;和
溶剂。
2. 根据权利要求1所述的组合物,其中所述溶剂为水。
3. 从包含有用矿物和脉石的矿石中富集所述有用矿物的方法,其中所述方法包括在一种或多种捕收剂和一种或多种抑制剂的存在下实施反浮选工艺,并且其中所述一种或多种抑制剂的至少一种包含一种或多种类型的多糖,所述多糖包含一种或多种类型的戊聚糖单元;
其中所述一种或多种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁;且
其中所述有用矿物是铁矿石。
4. 根据权利要求3所述的方法,其中所述脉石包括硅氧化物、硅酸盐或硅质材料。
5. 根据权利要求3所述的方法,其中所述浮选工艺是阳离子反浮选工艺。
6. 根据权利要求3所述的方法,其中所述一种或多种抑制剂以包含抑制剂和溶剂的组合物的形式加入。
7. 根据权利要求6所述的方法,其中所述溶剂是水。”
复审请求人认为:
对比文件1未公开本申请权利要求1和3中限定的在铁矿石反浮选工艺中使用包含一种或多种类型的多糖的抑制剂,所述抑制剂包含一种或多种类型的戊聚糖单元,其中所述一种或多种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁。其公开的半纤维素只能用于直接浮选工艺中抑制硅酸盐,为了铁矿石的浮选而对主要针对基于铜的矿石的对比文件1进行改造是非显而易见的。对比文件2没有公开用于包括铁矿石的矿石反浮选的方法,也没有公开使用源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的多糖,因此也没有针对在铁矿石的反浮选中使用源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的多糖抑制剂给出技术启示。对比文件3教科书《矿用药剂》(张泾生等,第724-730页,冶金工业出版社,2008年11月第1版)公开的改性淀粉或羧甲基纤维素都不是源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的含戊聚糖的多糖,且其对于有用矿物具有选择性的功能与对比文件1公开的半纤维素在直接浮选中对脉石具有选择性存在明显差异。对比文件4《铁矿石精选技术与经济》(王建纲等,第186-187页,冶金工业出版社,1992年3月第1版)仅公开了山胡椒粉的初始化学组成中包括半纤维素,并没有公开将山胡椒粉用碱处理并用次氯酸钠氧化而制得的抑制剂的活性成分,即使多糖为其活性成分,其也没有教导源自玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁的多糖。
在上述程序的基础上,合议组经合议审查,认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
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,经审查,2019年12月19日提交的权利要求书删除了复审阶段新增加的从属权利要求8-17,克服了复审通知书中指出的不符合专利法实施细则第61条第1款的规定的缺陷。2019年12月19日提交的权利要求书符合专利法实施细则第61条第1款的规定以及专利法第33条的规定,本复审请求审查决定所针对的文本为:PCT进入中国国家阶段时提交的说明书第1-16页,说明书附图图1-图4(第1-4页),说明书摘要,摘要附图;2019年12月19日提交的权利要求第1-7项。
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,该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本案,权利要求1-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.1、独立权利要求1要求保护一种用于矿石反浮选的组合物,根据所述组合物中抑制剂包含的多糖类型不同分为两个并列的技术方案。
技术方案一涉及技术特征“所述抑制剂包含一种类型的多糖”。对比文件1(US4853114A)公开了一种矿石的浮选方法及其所用的抑制剂(参见对比文件1的说明书第2栏第5-11行、第3栏第53行-第4栏第13行):该抑制剂的成分为半纤维素,将半纤维素(相当于权利要求1中的抑制剂)溶于水(相当于权利要求1中的溶剂)进行矿石的浮选(抑制剂溶于水与矿石共同形成一种组合物);其中半纤维素是一种多糖,可以通过高温水溶液、碱性溶液等方式从植物皮质,例如甘蔗渣、竹子、稻麦秸秆、热带硬木、湿地松、大豆皮、玉米芯、甜菜浆、水葫芦等中提取,它是一种有效的分层水合硅酸盐的抑制剂,对比文件1的抑制剂半纤维素的主要成分是木聚糖单元,木聚糖单元为具有五个碳原子的木糖,是戊聚糖单元的一种。
权利要求1所要求保护的该技术方案与对比文件1所公开的技术方案相比,区别技术特征在于:该技术方案要求保护的组合物中矿物成分具体为铁矿石,而对比文件1未公开组合物中的矿物成分是铁矿石;浮选为反浮选;该技术方案还限定了所述一种多糖源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁。基于上述区别技术特征可以确定,该技术方案相对于对比文件1实际解决的技术问题为:如何提高铁矿石反浮选的经济性。
然而,本领域技术人员均知晓,多糖类抑制剂是使用最广的有机高分子抑制剂,常见的多糖类抑制剂有淀粉、纤维素、树胶等类型,它们都是由糖单元聚合而成的多糖,虽然结构不同,但它们及其加工品均可用作抑制剂。在含铁矿物的浮选,例如阳离子反浮选铁矿石的过程中,采用马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、纤维素等多糖类物质作为抑制剂,均有较好的效果,在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1公开的含有戊聚糖的抑制剂应用于铁矿石的反浮选,这并不需要付出创造性的劳动,也不会产生预料不到的技术效果。半纤维素通常与纤维素一起存在于植物细胞壁中,在对比文件1已经公开由玉米芯制备半纤维素的基础上,本领域技术人员容易想到从玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁中获取所述多糖,这同样无需付出创造性的劳动,其技术效果也是容易预期的。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段以获得权利要求1所要求保护的该技术方案一,对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的。该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。
技术方案二涉及技术特征“所述抑制剂包含多种类型的多糖”。该技术方案与对比文件1公开的上述技术方案相比,区别技术特征在于:该技术方案的抑制剂包含多种类型的源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁的多糖,而对比文件1的抑制剂只包含一种类型的多糖;该技术方案要求保护的组合物中矿物成分具体为铁矿石,而对比文件1未公开组合物中的矿物成分是铁矿石;浮选为反浮选。基于上述区别技术特征可以确定,该技术方案相对于对比文件1实际解决的技术问题为:如何提高铁矿石反浮选的经济性。
然而,本领域技术人员均知晓,多糖类抑制剂是使用最广的有机高分子抑制剂,常见的多糖类抑制剂有淀粉、纤维素、树胶等类型,它们都是由糖单元聚合而成的多糖,虽然结构不同,但它们及其加工品均可用作抑制剂。在含铁矿物的浮选,例如阳离子反浮选铁矿石的过程中,采用马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、纤维素等多糖类物质作为抑制剂,均有较好的效果,在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1公开的含有戊聚糖的抑制剂应用于铁矿石的反浮选,这并不需要付出创造性的劳动,也不会产生预料不到的技术效果。半纤维素通常与纤维素一起存在于植物细胞壁中,在对比文件1已经公开由玉米芯制备半纤维素的基础上,本领域技术人员容易想到从玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁中获取所述多糖,这同样无需付出创造性的劳动,其技术效果也是容易预期的。为了增强浮选过程中药剂的抑制效果,本领域技术人员也容易想到选择多种具有相同抑制功能的多糖组成混合抑制剂,例如使抑制剂包含多种类型的源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁的多糖。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段以获得权利要求1所要求保护的该技术方案二,对所属技术领域的技术人员来说同样是显而易见的,该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。
2.2、权利要求2是权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征“所述溶剂为水”已经被对比文件1公开(参见对比文件1的说明书第2栏第5-11行、第3栏第53行-第4栏第13行):将半纤维素溶于水进行矿石的浮选。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3、独立权利要求3要求保护一种从包含有用矿石和脉石的矿物中富集所述有用矿物的方法。根据该方法中所使用的抑制剂包含的多糖类型不同分为两个并列的技术方案。
技术方案一涉及技术特征“所述一种或多种抑制剂的至少一种包含一种类型的多糖”。对比文件1(US4853114A)公开了一种从包含有用矿物和含水多层硅酸盐的矿石中富集所述有用矿物的方法,并具体公开了(参见对比文件1的说明书第2栏第5-11行、第3栏第53行-第4栏第13行):将捕收剂和抑制剂半纤维素等溶于水,实施浮选工艺;其中半纤维素是一种多糖,可以通过高温水溶液、碱性溶液等方式从植物皮质,例如甘蔗渣、竹子、稻麦秸秆、热带硬木、湿地松、大豆皮、玉米芯、甜菜浆、水葫芦等中提取。本领域技术人员均知晓,戊聚糖单元为具有五个碳原子的单糖,如木糖、核糖、来苏糖等;而对比文件1的抑制剂半纤维素的主要成分是木聚糖单元,木聚糖单元为具有五个碳原子的木糖,是戊聚糖单元的一种。
权利要求3所要求保护的该技术方案一与对比文件1所公开的技术方案相比,区别技术特征在于:技术方案一中所述有用矿物具体为铁矿石,而对比文件1未具体限定其有用矿石是铁矿石;浮选工艺为反浮选工艺;所述一种类型的多糖源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁;捕收剂、抑制剂为一种或多种类型。基于上述区别技术特征可以确定,该技术方案相对于对比文件1实际解决的技术问题为:如何提高铁矿石反浮选的经济性。
然而,本领域技术人员均知晓,多糖类抑制剂是使用最广的有机高分子抑制剂,常见的多糖类抑制剂有淀粉、纤维素、树胶等类型,它们都是由糖单元聚合而成的多糖,虽然结构不同,但它们及其加工品均可用作抑制剂。在铁矿石的反浮选,例如阳离子反浮选铁矿石的过程中,采用马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、纤维素等多糖类物质作为抑制剂,均有较好的效果。在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1公开的应用含有戊聚糖的多糖类抑制剂的方法应用于铁矿石的反浮选,这并不需要付出创造性的劳动,也不会产生预料不到的技术效果。半纤维素通常与纤维素一起存在于植物细胞壁中,在对比文件1已经公开由玉米芯制备半纤维素的基础上,本领域技术人员容易想到从玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁中获取所述多糖,这同样无需付出创造性的劳动,其技术效果也是容易预期的。至于采用一种或多种捕收剂、抑制剂进行有用矿物的浮选富集是本领域技术人员结合实际所需的选矿效果,无需付出创造性劳动即可做出的常规选择。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段以获得权利要求3所要求保护的该技术方案,对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的。该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。
技术方案二涉及技术特征“所述一种或多种抑制剂的至少一种包含多种类型的多糖”。该技术方案与对比文件1公开的上述技术方案相比,区别技术特征在于:技术方案二中所述有用矿物具体为铁矿石,而对比文件1未具体限定其有用矿石是铁矿石;浮选工艺为反浮选工艺;技术方案二的抑制剂包含多种类型的多糖,均源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁,而对比文件1的抑制剂只包含一种类型的多糖;捕收剂、抑制剂为一种或多种类型。基于上述区别技术特征可以确定,该技术方案相对于对比文件1实际解决的技术问题为:如何提高铁矿石反浮选的经济性。
然而,本领域技术人员均知晓,多糖类抑制剂是使用最广的有机高分子抑制剂,常见的多糖类抑制剂有淀粉、纤维素、树胶等类型,它们都是由糖单元聚合而成的多糖,虽然结构不同,但它们及其加工品均可用作抑制剂。在铁矿石的反浮选,例如阳离子反浮选铁矿石的过程中,采用马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉、纤维素等多糖类物质作为抑制剂,均有较好的效果,在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1公开的含有戊聚糖的多糖类抑制剂应用于铁矿石的反浮选,这并不需要付出创造性的劳动,也不会产生预料不到的技术效果。半纤维素通常与纤维素一起存在于植物细胞壁中,在对比文件1已经公开由玉米芯制备半纤维素的基础上,本领域技术人员容易想到从玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁中获取所述多糖,这同样无需付出创造性的劳动,其技术效果也是容易预期的。为了增强浮选过程中药剂的抑制效果,本领域技术人员也容易想到选择多种具有相同抑制功能的多糖组成混合抑制剂,例如使抑制剂包含多种类型的源自玉米、玉米纤维残留物或玉米植株细胞壁的多糖。至于采用一种或多种捕收剂、抑制剂进行有用矿物的浮选富集是本领域技术人员结合实际所需的选矿效果,无需付出创造性劳动即可做出的常规选择。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的常规技术手段以获得权利要求3所要求保护的该技术方案,对所属技术领域的技术人员来说同样是显而易见的,该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。
2.4、权利要求4是权利要求3的从属权利要求,对比文件1已经公开了(参见对比文件1说明书第2栏第35-40行):所述脉石包括含水多层硅酸盐。而硅氧化物、硅质材料也均是常见的含硅脉石,其表面特性与硅酸盐相近;在矿石的浮选工艺中,为了从包含有用矿物和含硅脉石的矿石中富集有用矿物,本领域技术人员很容易想到将上述方法应用于含有硅氧化物、硅质材料脉石的矿石浮选中。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5、权利要求5是权利要求3的从属权利要求,对比文件2(US2934208A)公开一种硅化物浮选试剂,并具体公开了(参见对比文件2的说明书第2栏第14-43行、第3栏第62-70行):一种应用阳离子捕收剂从脉石中浮选有用矿物的方法,使用戊聚糖作为辅助性试剂。由此可知,该浮选方法在对比文件2中的作用与其在本申请中作用相同,都为通过戊聚糖类的粘土结合药剂、阳离子捕收剂和浮选工艺富集有用矿物。本领域技术人员容易从对比文件2中获得启示将其应用于对比文件1公开的从包含有用矿石和脉石的矿物中富集有用矿物的方法中,获得阳离子反浮选工艺。由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的常规技术手段获得该权利要求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5所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.6、权利要求6对权利要求3作了进一步限定,权利要求7对权利要求6作了进一步限定,其附加技术特征“所述一种或多种抑制剂以包含抑制剂和溶剂的组合物的形式加入”、“所述溶剂为水”已经被对比文件1公开(参见对比文件1的说明书第2栏第5-11行、第3栏第53行-第4栏第13行):半纤维素是一种多糖,它是一种有效的分层水合硅酸盐的抑制剂;将半纤维素溶于水(相当于溶剂)进行矿石的浮选。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,上述从属权利要求也均不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人的上述意见陈述,合议组认为:对比文件1公开了采用提取自玉米的含有木聚糖(属于戊聚糖单元的一种)的半纤维素代替难溶且昂贵的瓜尔胶、羧甲基纤维素等作为水合硅酸盐的抑制剂,以获得浮选效果和经济性的提高。虽然对比文件1未公开抑制剂用于铁矿石的反浮选工艺,但这并不代表其所公开的半纤维素仅能够作为水合硅酸盐的抑制剂应用于直接浮选工艺而不存在应用于其他矿石的浮选的可能。事实上,在浮选领域,根据同种抑制剂对不同物质的选择性而将其用于相应的正浮选或反浮选工艺以实现对脉石或目标矿物的抑制属于本领域技术人员的常规技术手段。对比文件1所公开的半纤维素与淀粉、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等纤维素衍生物均属于浮选领域广泛使用的多糖类抑制剂,其在水中能够溶解成足够的能促进水合作用的极性基团-OH等,这些药剂作为抑制剂的原理并无本质区别,被广泛应用于多种金属或非金属矿物的正浮选或反浮选工艺。对比文件3《矿用药剂》(张泾生等,第724-730页,冶金工业出版社,2008年11月第1版)中记载了多种淀粉、糊精以及纤维素类等多种多糖类物质用于阳离子反浮选铁矿的浮选工艺,在该公知常识证据的教导下,本领域技术人员容易想到将对比文件1所公开的源自玉米芯的多糖类抑制剂——半纤维素应用于铁矿石的反浮选。对比文件4《铁矿石精选技术与经济》(王建纲等,第186-187页,冶金工业出版社,1992年3月第1版)公开了含有半纤维素、多糖等的山胡椒粉经过碱处理并用次氯酸钠氧化制得的液体产物作为铁矿的阳离子反浮选抑制剂。本领域技术人员知晓,碱化或酸化处理植物是提取其纤维素等多糖类物质的一种常见手段(对比文件1公开了通过热水、碱水溶液等从植物物质中提取半纤维素,本申请也正是采用稀碱液处理玉米、玉米纤维残余物或玉米植株细胞壁获得含戊聚糖单元的多糖),结合该证据中山胡椒粉各成分的含量差异可知,其经碱处理并用次氯酸钠氧化制得的液体产物作为抑制剂的主要活性成分应为半纤维素、纤维素、多糖类物质,因此,在该公知常识证据的教导下,本领域技术人员同样容易想到将对比文件1所公开的源自玉米芯的半纤维素应用于铁矿石的浮选。至于对比文件2,其公开了戊聚糖等作为辅助试剂与胺类阳离子捕收剂配合进行矿物浮选,同样也给出了在阳离子捕收剂存在的浮选环境中采用戊聚糖作为抑制剂的启示。因此,复审请求人的意见陈述不具有说服力。
基于上述事实和理由,合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年10月26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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