发明创造名称：燃煤催化剂及其制备方法
外观设计名称：
决定号：180753
决定日：2019-06-12
委内编号：1F257524
优先权日：
申请（专利）号：201710219360.4
申请日：2017-04-06
复审请求人：首欣（江苏）环保科技股份有限公司 首欣(江苏)环保科技股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：马彩霞
合议组组长：杨秀娟
参审员：李旭
国际分类号：B01J27/138,27/25,F23G7/07
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求中记载的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，然而所述区别技术特征或是已被最接近的现有技术的其它部分公开，或是在最接近的现有技术公开内容的基础上，本领域技术人员基于其所掌握的普通技术常识而容易想到的，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的技术问题的启示。
全文：
本复审请求涉及申请号为201710219360.4，名称为“燃煤催化剂及其制备方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为首欣（江苏）环保科技股份有限公司，申请日为2017年4月6日，公开日为2017年8月11日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年4月10日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是权利要求1-2不符合专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定针对的文本为：申请日提交的说明书第1-63段、说明书摘要以及2018年3月9日提交的权利要求第1-2项。驳回决定针对的权利要求书如下：
“1. 一种燃煤催化剂，其特征在于，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐：5％；
碱金属盐：6％；
碱土金属盐：25％；
助剂：4％；
余量为水，总计100％；
所述碱金属盐为氯化钾；
所述碱土金属盐为氯化钙；
所述过渡金属盐为硝酸镍；
所述助剂包括渗透剂、分散剂。
2. 一种如权利要求1所述的燃煤催化剂的制备方法，其特征在于所述方法的步骤中含有：
(a)按照各组分及各组分质量份备料；
(b)将过渡金属盐、碱金属盐、碱土金属盐和助剂溶于水中制得燃煤催化剂。”
驳回决定认为：权利要求1与对比文件1（CN102115688A，公开日为：2011年7月6日）的区别为：碱金属盐、碱土金属盐、助剂种类及用量不同。对于上述区别，对比文件1其它部分公开了硝酸镁可被硝酸钙替代，氯化钠可被氯化钾、氯化钙、氯化镁替代。另外，对比文件2（CN103146457A，公开日为：2013年6月12日）给出了添加增强催化剂使用效率的分散剂和渗透剂等助剂同样可以辅助实现减低煤燃烧活化能、达到节能减排效果的技术启示。而且适当调整各组分的用量也是本领域的常规技术手段。因此权利要求1不具备创造性。基于相同的理由，权利要求2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8月2日向专利复审委员会提出了复审请求，同时提交了权利要求书的全文替换页。其中所作修改为：在驳回决定所针对的文本的基础上，删除权利要求1中的特征“所述助剂包括渗透剂、分散剂”；将权利要求1中的特征由“余量为水”修改为“以及水40%”并进一步补入新的特征“当催化剂的添加量为0.8-1.5%时，电厂可节煤2-3%，水泥厂可节煤5-12%，链条炉节煤可达20-30%，烟气中SO2可减少15-20%，NOx可减少20-25%，所述催化剂耐高温，在1100℃时仍有催化能力”。修改后的权利要求1为：
“1. 一种燃煤催化剂，其特征在于，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐硝酸镍5%、
碱金属盐氯化钾6%、
碱土金属盐氯化钙25%、
助剂4%，
以及水40%，总计100％，
当催化剂的添加量为0.8-1.5%时，电厂可节煤2-3%，水泥厂可节煤5-12%，链条炉节煤可达20-30%，烟气中SO2可减少15-20%，NOx可减少20-25%，所述催化剂耐高温，在1100℃时仍有催化能力。”
复审请求人认为：（1）本申请相对于对比文件1省略了强氧化剂高锰酸钾和硝酸铵，与对比文件2相比组分的差异更大；这两种强氧化剂的加入不但增加了催化剂的成分，而且在高温下易爆炸，使用上存在安全隐患；另外，对比文件1和2与本申请在组分种类、组分含量以及技术效果上均存在明显不同，而这些不同也正是本申请的发明构思，本领域技术人员基于对比文件1和2没有动机省略对比文件1中的主要组分高锰酸钾和硝酸铵而得到本申请的技术方案。（2）根据本申请说明书第3倒数第2段的记载可见本申请达到了好的技术效果；而对比文件1由于使用了大量易燃易爆的硝酸铵，是不可能达到本申请所述如此低的NOx的含量，对比文件2使用了大量的降解剂、分散剂，这些物质也会增加烟气中SO2和NOx的含量。（3）本申请的技术已经在市场上得到应用，并取得了良好的环保社会效益。 经形式审查合格，专利复审委员会于2018年8月15日依法受理了该复审请求，并将案卷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，专利复审委员会成立合议组对本案进行审理。
本案合议组于2019年4月23日向复审请求人发出复审通知书，其中指出权利要求1的修改超出了原说明书和权利要求书记载的范围，不符合专利法第33条的规定。并进一步沿用驳回决定中的对比文件1和2，指出：即使克服了上述修改超范围的缺陷，权利要求1-2仍不具备创造性。并针对复审请求人的意见进行了回应。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年5月17日提交了意见陈述书，同时提交了权利要求书的全文替换页。其中所作修改为：在复审通知书所针对的文本的基础上，将权利要求1中的特征“以及水40%”、“当催化剂的添加量为0.8-1.5%”分别修改为“余量为水”和“当催化剂的添加量为0.8-1.5‰”。修改后的权利要求1为：
“1. 一种燃煤催化剂，其特征在于，它的组分及各组分质量百分比如下：
过渡金属盐硝酸镍5%、
碱金属盐氯化钾6%、
碱土金属盐氯化钙25%、
助剂4%，
余量为水，总计100％，
当催化剂的添加量为0.8-1.5‰时，电厂可节煤2-3%，水泥厂可节煤5-12%，链条炉节煤可达20-30%，烟气中SO2可减少15-20%，NOx可减少20-25%，所述催化剂耐高温，在1100℃时仍有催化能力。”
复审请求人认为：（1）对比文件1中的硝化稀土与本申请中的硝酸镍性质完全不同，镍是过渡金属，而非稀土元素，从硝化稀土出发，本领域技术人员不会想到硝酸镍；因而复审通知书中认为“硝化稀土5-15%即本申请权利要求1所述过渡金属盐”属于事实认定错误；（2）本申请省略了强氧化剂高锰酸钾和硝酸铵，这两种组分在对比文件1中的含量与其他除水之外组分的含量基本相当，而且对比文件1明确公开了硝化稀土、高锰酸钾为高效催化助燃消烟添加剂，本领域技术人员基于对比文件1根本没有动机省略主要的组分强氧化剂高锰酸钾，即便是想要省略，也会选择加入替代氧化剂。在对比文件1没有给出要省略这两种关键组分的启示下，合议组是在看到了本申请的方案后，才事后诸葛亮的去想要省略。（3）根据本申请说明书第3倒数第2段的记载可见本申请达到了好的技术效果；而对比文件2中链条炉节煤为8-20％，仅达到本申请所述20-30％的下限；另外，本申请还大大降低了烟气中有害物质SO2和NOX的含量。而对比文件1由于使用了大量易燃易爆的硝酸铵，是不可能达到本申请所述如此低的NOX的含量，对比文件2使用的大量的降解剂、分散剂也会增加烟气中SO2和NOX的含量。 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
（一）关于审查文本
在复审程序中，复审请求人于2019年5月17日提交了权利要求书的全文修改替换页，经审查，其中所作的修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的有关规定，因此本复审请求审查决定所针对的文本为：申请日提交的说明书第1-63段、说明书摘要以及2019年5月17日提交的权利要求第1-2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。
如果权利要求中记载的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征，然而所述区别技术特征或是已被最接近的现有技术的其它部分公开，或是在最接近的现有技术公开内容的基础上，本领域技术人员基于其所掌握的普通技术常识而容易想到的，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的技术问题的启示。
1、关于权利要求1
权利要求1请求保护一种燃煤催化剂，对比文件1公开了一种高效燃煤节能降排添加剂（即本申请权利要求1所述燃煤催化剂），所述添加剂配方组份的重量百分比为：硝化稀土5-15%（对应本申请权利要求1所述过渡金属盐，并公开了其含量）、氯化钠5-20%（对应本申请权利要求1所述碱金属盐）、硝酸镁10-20%（对应本申请权利要求1所述碱土金属盐）、高锰酸钾5-8%、硝酸铵5-10%，其余量为水组成；其中配方中硝化稀土可以是硝酸镍，其组分重量百分比不变。其中，硝化稀土、高锰酸钾为高效催化助燃消烟添加剂，既能使煤的氧化速度加快，催化煤炭快速燃烧，提高煤的燃烧效率，使其燃烧更完全，达到节能目的，又能活化煤炭中的金属离子与二氧化硫发生反应，生成固体硫酸盐。 硝酸镁、硝酸铵在燃烧条件下，不仅能分解出氧气促进燃烧，而且也可与煤中的金属离子添加剂中其他金属离子一起与二氧化硫发生化学反应，生成固体硫酸镁、硫酸稀土、硫酸钾、硫酸钠、硫酸锰等系列性能稳定的硫酸盐，从而达到固硫降污、保护大气环境的使用效果。可见，在所述添加剂中高锰酸钾和硝酸铵主要起到促进燃烧，促进固硫等作用，相当于本申请权利要求1所述的助剂（参见权利要求1和5，说明书第5-6段）。
将权利要求1与对比文件1相比，其区别特征在于：（1）碱金属盐和碱土金属盐的种类不同；以及碱金属盐、碱土金属盐和助剂的含量也不同；（2）权利要求1中还限定了效果数据。基于上述区别特征，权利要求1实际所要解决的技术问题是：如何提供一种替代的燃煤催化剂以降低生产成本。
对于区别技术特征（1），首先，对比文件1还公开了配方中的氯化钠可以是氯化钾、氯化钙、氯化镁代替，其组份重量百分比不变（参见权利要求6）。由此可见，该对比文件1给出了可用氯化钾代替氯化钠的技术启示。其次，对比文件1还公开了该发明采用混合稀土、镁、钠、钾、锰等金属化合物作为固硫剂，固硫降排效率高，可使燃煤锅炉的二氧化硫排放降低30％以上（参见说明书第10段），可见该对比文件给出了在所述燃煤添加剂中的混合稀土、镁、钠、钾、锰等金属化合物起到固硫作用的技术教导。由于钙和镁同属于碱土金属，二者性质相同或相近，氯化钙和硝酸镁也均是本领域常用的可溶性碱土金属盐，本领域技术人员根据二者原料的性质容易想到将钙盐例如氯化钙替代硝酸镁作为碱土金属盐应用到所述添加剂中，并可以合理预期在所述燃煤添加剂中钙离子（所述添加剂中的金属硝酸盐或氯化物易溶于水，均以离子形态存在的）可以起到与镁离子相同或类似的固硫作用；而且氯化钙相比硝酸镁价格更便宜，来源更广。也就是说，在对比文件1公开内容的基础上，本领域技术人员根据上述技术教导，容易想到采用氯化钙替代硝酸镁作为固硫剂以预期实现相同的固硫效果并降低生产成本。此外，本领域技术人员会根据燃煤原料的特点以及应用环境等因素合理调整所述燃煤催化剂中各组分的含量，合适的碱金属盐、碱土金属盐和助剂的含量是本领域技术人员在对比文件1公开内容的基础上，并根据各组分的作用通过本领域的常规实验就可优化选择得到的。
对于区别技术特征（2），如上所述，本领域技术人员基于对比文件1和2以及本领域的公知技术可以获得本申请要求保护的燃煤催化剂，因而也可达到本申请所声称的技术效果。
因此，在对比文件1的基础上结合本领域的公知技术得出权利要求1要求保护的技术方案，对本领域技术人员而言是显而易见的。因此权利要求1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
权利要求2请求保护一种如权利要求1所述的燃煤催化剂的制备方法，对比文件1还公开了一种高效燃煤节能降排添加剂的制备方法（参见实施例1）：配方组分的重量百分比为：硝化稀土5-15%、氯化钠5-20%、硝酸镁10-20%、高锰酸钾5-8%、硝酸铵5-10%，其余量为水组成；将上述物质的量按配方配制、搅拌溶解、混匀后，按1:3000-1:5000的比例喷雾加入燃煤中混合均匀使用即可（即隐含公开了经搅拌溶解、混匀后就可得到所述高效燃煤节能降排添加剂）。
将权利要求2与对比文件1相比，其区别在于：燃煤催化剂的组成和含量不同。
对于上述区别特征，具体参见权利要求1的评述。
因此，结合对权利要求1的评述，权利要求2要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说也是显而易见的，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。
（三）关于复审请求人的意见陈述
对于复审请求人的上述意见，合议组经审查后认为：对于意见（1），对比文件1中的“硝化稀土”并非常规意义上的硝化稀土，在对比文件1中有其特定的含义：“硝化稀土”可以是硝酸混合稀土、硝酸铈、硝酸镧、硝酸钴、硝酸镍，其组分重量百分比不变（参见权利要求5）。由此可见，该对比文件1明确公开了其所述的“硝化稀土”可以是硝酸镍，因而复审通知书中认为对比文件1中的硝化稀土相当于本申请权利要求1所述过渡金属盐硝酸镍事实认定无误；
对于意见（2），根据对比文件1说明书第5-6段可知，对比文件1中的高锰酸钾和硝酸铵在所述添加剂主要起到促进燃烧，促进固硫等作用，相当于本申请权利要求1所述的助剂。另外，本申请所述燃煤催化剂与对比文件1的高效燃煤节能降排添加剂的成分均为碱金属盐、碱土金属盐、过渡金属盐、助剂和水，可见本申请与对比文件1的总的发明构思是相同的，而至于助剂的种类和含量本领域技术人员可基于安全方面、成本方面、使用环境等因素来选择；因此高锰酸钾和硝酸铵并非复审请求人所认为的为对比文件1所述高效燃煤节能降排添加剂的主要组分或关键组分。
另外，根据对比文件1说明书第5-6段的内容本领域技术人员还可以获知，对比文件1中所添加的高锰酸钾与硝化稀土的作用类似，在所述燃煤添加剂中起到催化助燃消烟以及活化固硫等作用，以及硝酸铵和硝酸镁的作用类似，在所述燃煤添加剂中起到促进燃烧以及固硫等作用的技术教导；本领域技术人员在对比文件1公开内容的基础上，根据自身掌握的高锰酸钾和硝酸铵的常规性质（即高锰酸钾具有强腐蚀性，而且与氧化物接触易发生爆炸；而硝酸铵受猛烈撞击或受热也会发生爆炸性分解），能够意识到其中使用的高锰酸钾和硝酸铵存在安全隐患，因而根据对比文件1的上述技术教导，容易想到在所述燃煤添加剂中不添加高锰酸钾和硝酸铵，并相应地由该对比文件公开的与二者功能类似的硝化稀土、硝酸镁代替以避免安全隐患。可见本领域技术人员基于对比文件1和本领域的基础知识就可获得本申请要求保护的燃煤催化剂，而非事后诸葛亮。
对于意见（3），首先，虽然本申请说明书第3倒数第2段记载了其链条炉节煤可达述20-30％，但没有证据表明本申请与对比文件2的链条炉节煤率是在同一条件（例如催化剂添加量、煤种类等均相同）下测得的，因而无法将对比文件2中链条炉节煤率8-20％，与本申请所述20-30％直接进行对比来证明本申请相比对比文件2达到了更好的技术效果；另外，根据对比文件1说明书第9-10段的记载，所述高效燃煤节能降排添加剂的节煤链条炉节煤为8-20％效果明显，可节煤5-20％；固硫降排效率高，可使燃煤锅炉的二氧化硫排放降低30％以上。对比文件2说明书第22段记载了所述降低煤燃烧活化能的催化剂的节煤率对链条炉为8-20％，循环流化床锅炉和煤粉炉5％以上，并有较好的固硫减排效果。由此可见，对比文件1所述添加剂和对比文件2所述催化剂均取得了良好的节煤减排效果。
其次，如上所述，为了避免安全隐患，本领域技术人员根据常识能够意识到使用硝酸铵存在安全隐患，而且根据对比文件1给出的技术教导有动机在所述燃煤添加剂不添加硝酸铵，并相应地由与其功能类似的硝酸镁代替，而且其技术效果是本领域技术人员可以合理预期的；另外，对比文件2中并没有记载任何有关“大量的降解剂、分散剂的使用会增加烟气中SO2和NOx的含量”的相关内容；而且对比文件2（参见说明书第3段）中所述降低煤燃烧活化能的催化剂也是为了达到节能降排的目的，这与本申请的目的是一致的，因而选择降解剂和分散剂时也会考虑不会造成烟气中SO2和NOX含量增加的原料。因而也没有证明本申请相比对比文件1和2大大降低了烟气中有害物质SO2和NOX的含量。
此外，专利申请中权利要求是否具备创造性的评判依据是该技术方案对于本领域技术人员而言是否是显而易见和能够得到的。结合对权利要求1的评述，本领域技术人员基于对比文件1和本领域的公知技术可以获得本申请要求保护的燃煤催化剂，因而也可达到本申请所声称的技术效果。
故对于复审请求人的上述主张，合议组不予支持。
根据上述事实和理由，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2018年4月10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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