发明创造名称：丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺
外观设计名称：
决定号：17094
决定日：2011-08-16
委内编号：4W100643
优先权日：
申请（专利）号：200510028180.5
申请日：2005-07-27
复审请求人：
无效请求人：王丽
授权公告日：2008-09-10
审定公告日：
专利权人：上海东化环境工程有限公司
主审员：
合议组组长：王冬
参审员：何苗
国际分类号：B01D 53/86, C07C 253/34, C07C 255/08
外观设计分类号：
法律依据：原专利法第22条第3款
决定要点：如果一项权利要求与最接近的对比文件的区别技术特征在另一份对比文件给出了相应的技术启示，或者是所属技术领域的常规技术手段，则该权利要求的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的。
全文：
一、案由
本无效宣告请求涉及中华人民共和国国家知识产权局于2008年9月10日授权公告的、名称为“丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺”的200510028180.5号发明专利权（下称本专利），其申请日为2005年7月27日，专利权人为上海东化环境工程有限公司。本专利授权公告的权利要求书如下：
“1、一种丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于吸收塔尾气与空气、燃料气混合经电加热器或蒸汽加热器加热后，以贵金属铂、钯蜂窝金属或蜂窝陶瓷作为催化剂，在压力0～15kPa，温度为100～720℃的催化反应器中进行催化氧化反应，将有害的挥发性有机物转化为二氧化碳和水，最后进入尾气换热器回收热量后排入大气。
2、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于催化反应器入口温度为100～350℃，出口温度为350～750℃。
3、根据权利要求2所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于催化反应器入口温度为300℃，出口温度为720℃以下。
4、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于：空气的加入，须满足反应排放气中氧气过剩0.1～3.0％。
5、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于：吸收塔尾气与空气或氧气混合后，经尾气加热器加热到催化剂起燃温度后进入催化反应器。
6、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于所述尾气加热器为焊接板式换热器或热管换热器或翅片管换热器。
7、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于该催化氧化处理工艺采用蒸汽加热器、电加热器、燃油燃烧器、燃气燃烧器进行系统升温开工。
8、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于该催化氧化处理工艺采用了电加热器或蒸汽加热器、催化氧化反应器和尾气换热气。
9、根据权利要求1所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于所述的催化氧化反应器可采用固定床催化氧化反应器，该固定床催化氧化反应器由二个人孔、气体入口、气体出口及催化剂固定床层组成，催化剂固定床层位于反应器中央，气体入口位于反应器左侧，气体出口位于反应器右侧，二个人孔位于反应器上部。
10、根据权利要求9所述的丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺，其特征在于在所述催化氧化反应器入口处有一调节反应器入口温度的旁路阀门，在催化氧化反应器出口处有一控制反应器入口温度的旁路阀门。”
针对本专利，王丽（下称请求人）于2010年12月1日向专利复审委员会提出无效宣告请求，其理由为本专利权利要求1－10不具备原专利法第22条第2款规定的新颖性，权利要求1－10不具备原专利法第22条第3款规定的创造性，权利要求1、8不符合原专利法第26条第4款的规定，权利要求5、6、8不符合原专利法实施细则第20条第1款的规定，权利要求1不符合原专利法实施细则第21条第2款的规定，并提交如下附件：
附件1：“日本石油化工废气治理状况”，齐慧敏等，《石油化工环境保护》，2004年第27卷第2期，共4页复印件，每页均有“中国环保频道www.zghbpd.com”的字样和标志；
附件2：《精细化工产品手册：催化剂》，周学良主编，化学工业出版社，2001年11月第1版，2002年11月第1次印刷，其封面、封底、扉页、版权页、前言以及第134－173页的复印件，共24页。
请求人认为：①本专利说明书最后一段记载“某公司丙烯腈厂丙烯腈废气处理装置2005年4月5日建成投用，2005年4月9～10日，受中国环境监测总站的委托，某省环境监测中心站按照中国环境监测总站的要求，对吉化丙烯腈厂AOGC装置进行了现场采样监测验收，检测结果完全满足国家标准规定的环保控制要求”，该投用日期早于本专利申请日，因而本专利已经被使用公开；并且环境检测报告的公开出版也导致了本专利的技术内容为公众所知，因此本专利权利要求1－10均不具备新颖性。②本专利权利要求1与附件1的区别在于：原料气混合和加热的顺序、催化剂的种类、压力范围，然而这些区别特征都是本领域的公知技术，因此权利要求1不具备新颖性和创造性；在此基础上，权利要求2－5、7、8也不具备新颖性和创造性。③附件2公开了权利要求1的催化剂和使用压力，因此权利要求1相对于附件1和2的结合不具备创造性；在此基础上，权利要求2－5、7、8也不具备创造性。④本专利权利要求1、8中的“尾气换热器”与说明书中记载的“尾气加热器”不一致，因此不符合原专利法第26条第4款的规定。⑤权利要求5、6中的“尾气加热器”与其引用的权利要求1中的“尾气换热器”不一致，权利要求8中的“催化氧化反应器”与其引用的权利要求1中的“催化反应器”不一致，造成不清楚，不符合原专利法实施细则第20条第1款的规定。⑥权利要求1中未限定必要技术特征氧气过量以及过量的数值，不符合原专利法实施细则第21条第2款的规定。
经形式审查合格，专利复审委员会依法受理了上述无效宣告请求，并于2010年12月23日向双方当事人发出无效宣告请求受理通知书，同时将专利权无效宣告请求书及其附件清单中所列附件的副本转给专利权人，并要求专利权人在指定的期限内陈述意见。
请求人于2010年12月31日提交2004年第27卷第2期《石油化工环境保护》杂志，作为附件1的原件。
请求人于2011年1月4日提交化学工业出版社2001年11月第1版、2002年11月第1次印刷的《精细化工产品手册：催化剂》，作为附件2的原件。
针对上述无效宣告请求，专利权人于2011年1月30日提交意见陈述书，认为：①本专利说明书中所记载的建成投用仅限于吉化丙烯腈厂内部很小范围的相关技术人员获知，且签有保密协议，并非公众可以得到，不构成使用公开；监测中心的检测报告只涉及废气指标，不涉及技术内容，因此检测报告并不导致技术为公众所知。②本专利权利要求1与附件1之间的区别除请求人列举的三点之外，还有权利要求1使用尾气换热器回收热量，这些区别特征均为权利要求1带来了有益效果：先混合再加热的方式减少了处理步骤，降低了设备成本，使反应器进口的温度稳定；催化剂合适有效，使丙烯腈尾气的催化燃烧处理工艺得以实现；本专利限定的压力范围下，尾气达到最好的转化率，催化剂的活性也是最好的；采用尾气换热器回收热量提高了系统热回收率。因此，本专利权利要求1－10具备新颖性。③附件2未公开具体的贵金属铂、钯蜂窝金属或蜂窝陶瓷，未公开权利要求1的压力范围和温度范围，并且本专利处理的丙烯腈尾气成分复杂，因而附件2没有给出可以在处理丙烯腈尾气时使用权利要求1所记载的催化剂、并在所述压力和温度条件下反应的技术启示，因此本专利权利要求1－10相对于附件1和2具备创造性。④“尾气加热器”与“尾气换热器”是由于专利权人的笔误造成术语在文字上的不统一，但根据说明书的记载可以理解二者实为同一概念，因此不存在不符合原专利法第26条第4款规定的问题；⑤在催化氧化反应使氧气过量是公知常识，不是必要技术特征，权利要求1符合原专利法实施细则第21条第2款的规定。
专利复审委员会依法成立合议组，对本案进行审理。
本案合议组于2011年2月25日发出转送文件通知书，将请求人于分别于2010年12月31日和2011年1月4日提交的证据原件的副本转给专利权人，并要求专利权人在指定的期限内陈述意见。
本案合议组于2011年3月1日发出转送文件通知书，将专利权人于2011年1月30日提交的意见陈述书转给请求人，并要求请求人在指定的期限内陈述意见。
本案合议组于2011年3月4日向双方当事人发出无效宣告请求口头审理通知书，定于2011年4月27日举行口头审理。
针对专利权人于2011年1月30日提交的意见陈述书，请求人于2011年4月18日提交了意见陈述书，并补充提交如下附件：
附件3：淮北矿业（集团）有限责任公司100万t/aPVC及其配套工程环境影响报告书简写本，共18页复印件；
附件4：中国石油化工股份有限公司安庆分公司与上海凯鸿环保工程有限公司于2010年8月28日签订的丙烯腈扩建项目吸收塔尾气处理单元（AOGC）技术协议，共6页复印件；
附件5：编号为AQBXJ2010-0918-2的中国石油化工股份有限公司安庆分公司物资供应中心商务询价书，共79页复印件；
附件6：北京东方石油化工有限公司东方化工厂的编号为GCH/DF-GY-02-8*8(1)的丙烯酸及酯装置工艺技术规程（废水/废气处理分册），2006年5月20日发布，2006年5月31日实施，共180页复印件；
附件7：危险废物焚烧污染控制标准（GB18484-2001）以及中华人民共和国环境保护部和国家发展和改革委员会于2008年6月6日发布的《国家危险废物名录》，共22页复印件。
口头审理如期举行，双方当事人均出席了本次口头审理。合议组当庭将请求人于2011年4月18日提交的意见陈述书及其附件清单中所列附件的副本转给专利权人，专利权人当庭签收。合议组向请求人释明，附件3－5已经超过了举证期限，且不属于公知常识性证据，不符合审查指南第四部分第三章第4.3.1节的规定，合议组不予接受。请求人当庭放弃附件6和7作为证据使用。
在口头审理过程中，请求人明确其无效宣告请求的范围、理由和证据使用方式为：权利要求1－10被使用公开和出版物公开，不具备新颖性；权利要求1相对于附件1不具备新颖性，也不具备创造性；权利要求1相对于附件1和2的结合不具备创造性；权利要求2－5的附加技术特征被附件1公开；权利要求7和8的附加技术特征部分被附件1公开，部分是简单替换；权利要求6、9和10的附加技术特征是本领域的公知常识；权利要求1不符合原专利法实施细则第21条第2款的规定；权利要求1、8不符合原专利法第26条第4款的规定；权利要求5、6和8不符合原专利法实施细则第20条第1款的规定。专利权人认可附件2的真实性，认可附件1与附件1原件的内容相同，但认为二者来源不同，无法确认附件1的真实性。请求人表示附件1原件是在请求日起一个月内提交的，用其替换原始提交的附件1。专利权人认可替换后的附件1的真实性（下文仍称附件1）。合议组对请求人提出的无效理由和提交的证据进行了调查，充分听取了双方当事人的意见。专利权人表示在口审后提交针对请求人于2011年4月18日提交的意见陈述书的书面意见，以及本专利未被使用公开的证据；请求人表示在口审后提交针对权利要求4已被附件1公开的过氧量的计算过程。
本案合议组于2011年5月5日向双方当事人发出无效宣告请求口头审理通知书，定于2011年6月1日举行第二次口头审理，对双方新提交的证据和意见陈述进行质证和听证。
请求人于2011年5月9日提交了“关于氧含量的计算证明”，共2页。
专利权人于2011年5月11日提交了意见陈述书，针对请求人于2011年4月18日提交的意见陈述书进行了答复，并提交如下证据：
证据1：吉化集团公司丙烯腈厂与上海东化机电工程有限公司于2003年3月6日签订的、编号为JHBXJH-017的订货合同，共8页复印件；
证据2：上海东化机电工程有限公司于2011年5月5日出具的“关于丙烯腈尾气催化氧化处理工艺技术转让及保密的证明”，共1页复印件；
证据3：吉林石化公司丙烯腈厂于2011年5月4日出具的“保密条款履约证明”，共1页复印件。
第二次口头审理如期举行，双方当事人均出席了本次口头审理。合议组当庭将请求人于2011年5月9日提交的“关于氧含量的计算证明”的副本转给专利权人，将专利权人于2011年5月11日提交的意见陈述书及其所附证据的副本转给请求人，双方当事人分别当庭签收。专利权人出示了证据1－3的原件，请求人当庭与合议组转交的副本进行核对，确认了二者的一致性。请求人当庭提交了附件8：《弹性体》，第19卷第1期，2009年2月，其中使用第70－73页的“AOGC废气焚烧炉在丙烯腈装置工业化的应用”。合议组当庭将该附件的副本转给专利权人，专利权人当庭签收。
在口头审理过程中，专利权人认为证据1－3足以证明本专利在吉化丙烯腈厂的建成投用是保密的，且保密协议得到了双方的履行，因此未被使用公开。请求人认可证据1－3的真实性，但认为其存在瑕疵，且保密仅限于资料和图纸，不涉及装置，无法证明其欲证事实。请求人认为附件8可以证明吉化公司未履行保密协议，将本专利的技术内容予以公开。专利权人认可附件8的真实性，但认为附件8公开时间在本专利申请日之后，且未明确记载本专利的技术内容，无法否定保密协议在本专利的申请日前的有效性。专利权人对请求人提交的“关于氧含量的计算证明”提出质疑，认为与请求书中的计算结果不同。请求人承认两次计算基准不同，但认为本领域技术人员可以很容易计算得到。合议组对充分听取了双方当事人的意见。
至此，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
1、关于证据
专利权人对附件1和2的真实性没有异议，合议组经审查认可其真实性，因此上述证据可以作为本案证据使用。同时由于附件1和2的公开日在本专利申请日之前，因此可以作为本专利的现有技术使用。
2、法律适用
本案属于根据在2009年10月1日之前提出的专利申请授予的专利权，根据《施行修改后的专利法的过渡办法》和《施行修改后的专利法实施细则的过渡办法》，适用原专利法和原专利法实施细则的规定。
3、关于创造性
原专利法第22条第3款规定：创造性，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步。
如果一项权利要求与最接近的对比文件的区别技术特征在另一份对比文件给出了相应的技术启示，或者是所属技术领域的常规技术手段，则该权利要求的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的。
1) 关于权利要求1
本专利权利要求1要求保护一种丙烯腈装置吸收塔尾气的催化氧化处理工艺。附件1公开了一种丙烯腈尾气催化燃烧处理流程，其具体公开了（参见其“2.4 含挥发性有机物废气处理技术”部分，图4）：丙烯腈尾气与氧化用空气分别经蒸气加热器加热后，一起进入到催化燃烧反应器，反应器床层温度控制在650℃（落在本专利权利要求1的“100～720℃”的范围内），多余的热量可采用原料气预热的方式取热（即本专利权利要求1的“进入尾气换热器回收热量”），然后经烟囱排放到大气中。经比较可知，本专利权利要求1与附件1的区别在于：①附件1中丙烯腈尾气与氧化用空气先分别加热再混合进入反应器，本专利权利要求1中吸收塔尾气与空气、燃料气先混合再加热，并且还可以用电加热器加热；②附件1未明确记载催化剂的类型，本专利权利要求1使用贵金属铂、钯蜂窝金属或蜂窝陶瓷作为催化剂；③附件1未公开反应压力，本专利权利要求1中压力为0～15kPa。
专利权人认为：①本专利先混合再加热的方式减少了处理步骤，降低了设备成本，使反应器进口的温度稳定；②本专利的催化剂合适有效，使丙烯腈尾气的催化燃烧处理工艺得以实现；③在本专利限定的压力范围下，尾气达到最好的转化率，催化剂的活性也是最好的。
合议组经审查后认为：对于区别特征①，当原料气具有多个来源时，无论是先混合再加热，还是先分别加热再混合，都是本领域技术人员的常规技术手段，两种方式各有利弊，例如本专利采用的先混合再加热的方式，只用一个加热器，但是加热器的容量和功率要求更高；附件1采用的先分别加热再混合的方式，更加灵活，便于分别调整温度。本领域技术人员在了解两种方式各自利弊的基础上，根据实际情况选择其中一种是常规选择，所取得的技术效果也是可以预料的。电加热器是本领域常用的加热器，在附件1的基础上选择电加热器对于本领域技术人员来说是一种常规选择。对于区别特征②，附件2对有机废气处理催化剂进行了介绍，其中记载了“处理挥发性有机物和烃类最有效的方法就是催化燃烧法。主要是以贵金属为活性组分的燃烧催化剂”（参见其152页倒数第2段）；在“03041 苯系列有机废气净化催化剂”部分记载了“一般常用的燃烧催化剂有贵金属、金属氧化物、金属氧化物中添加少量贵金属及活性蜂窝体状四类。贵金属催化剂：实际使用的只有Pd和Pt。”以及“在燃烧催化剂中使用陶瓷蜂窝载体也十分普遍”；在“03042 烃类有机废气处理催化剂（I）”部分记载了“国外燃烧催化剂：贵金属以钯和铂为主，……近年则多用蜂窝陶瓷载体。”可见，附件2公开了在苯类和烃类废气处理中使用铂、钯催化剂和蜂窝陶瓷载体。虽然丙烯腈尾气的成分较为复杂，但其中部分属于烃类，其余大部分则同属于有机废气；附件2又记载了处理挥发性有机物主要以贵金属为催化剂的活性组分；并且本领域技术人员知晓铂和钯是本领域常用的贵金属催化剂，因而附件2给出了技术启示，使得本领域技术人员容易想到将铂、钯蜂窝金属或蜂窝陶瓷用于丙烯腈尾气的处理工艺。③根据专利权人在口头审理中确认，压力0～15kPa是指表压，即反应器压力相对于大气压高出0～15kPa，这实际上属于常压的范围。并且由于加热，反应器内的压力必然有所上升，这是本领域技术人员可以预料的。而根据需要，将反应压力控制在适当的范围内对于本领域技术人员来说也是容易实现的，并且说明书中亦没有记载选择上述压力进行反应能够产生何种预料不到的技术效果。综上所述，在附件1的基础上结合附件2和本领域技术人员的常规选择从而得到本专利权利要求1的技术方案，对于本领域技术人员来说是显而易见的。因此，本专利权利要求1不具有突出的实质性特点，不具备原专利法第22条第3款规定的创造性。
专利权人还认为：①附件1中净化后的产品气没有进入尾气换热器回收热量，而是通过蒸气发生器产生蒸气，这一点也构成本专利权利要求1与附件1的区别；②附件2中苯类、烃类的处理与丙烯腈尾气的处理领域不同，不能给出将铂、钯催化剂应用于丙烯腈尾气处理的技术启示。
对此，合议组认为：①参见对附件1的评述可知，附件1中公开了将反应器中多余的热量用于原料气预热，即将反应器的热量进行回收用于与原料气换热。即使认为附件1未明确记载尾气换热器，那么根据图4可见，反应器产品气用于对蒸气发生器进行加热以产生蒸气，而对原料气进行加热的是蒸气加热器，本领域技术人员很容易想到将蒸气发生器产生的蒸气用于蒸气加热器，即实现了热量的回收利用。②虽然丙烯腈尾气成分复杂，包含的物质不仅仅属于某一种类，但其总体上属于有机废气。附件2已经记载了在有机废气处理中使用贵金属催化剂，又记载了在苯类、烃类有机废气的处理中可以使用铂、钯，并且铂、钯是常用的贵金属催化剂，因而在附件2的基础上，本领域技术人员容易想到铂、钯可以作为催化剂用于处理其他有机废气，例如丙烯腈尾气的处理中。因此，专利权人的理由不成立。
2) 关于权利要求2和3
权利要求2和3分别对反应器的入口和出口温度进行了限定。附件1公开了反应器入口温度为300℃，反应器温度（即反应器出口温度）为650℃（参见其34页右栏第1段），可见权利要求2和3的附加技术特征已被附件1公开。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求2和3也不具备原专利法第22条第3款规定的创造性。
3) 关于权利要求4
权利要求4限定了空气的加入须满足反应排放气中氧气过剩0.1～3.0%。
专利权人认可在催化氧化反应中氧气过量是公知常识，但认为0.1～3.0%的范围是优选。
合议组经审查后认为：在催化氧化反应中氧气应适当过量是本领域技术人员的公知常识，但出于成本的考虑，又不宜大幅过量，至于氧气过量的具体数值是本领域技术人员可以根据具体情况控制在适当的范围内的，对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且本专利说明书中并未记载0.1～3.0%这一范围取得了预料不到的技术效果。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，权利要求4也不具备原专利法第22条第3款规定的创造性。
4) 关于权利要求5、7和8
权利要求5、7和8分别对工艺使用的设备进行了限定。附件1公开了催化燃烧反应器（即催化氧化反应器）、蒸气加热器和蒸气发生器（参见其“2.4 含挥发性有机物废气处理技术”）。在此基础上，选择电加热器、燃油燃烧器、燃气燃烧器等常规的加热装置，以及将蒸气发生器与蒸气加热器的配合更换为更加直接的尾气换热器/尾气加热器，对于本领域技术人员来说是容易想到的，并且这些设备的使用并未带来预料不到的技术效果。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，权利要求5、7和8也不具备原专利法第22条第3款规定的创造性。
5) 关于权利要求6、9和10
权利要求6、9和10分别对尾气加热器的类型以及催化氧化反应器类型和结构进行了限定。
专利权人认可权利要求6中的换热器是常用的换热器，但认为针对不同的热量交换用哪种换热器是有选择的。
合议组经审查后认为：权利要求6中限定的尾气加热器的类型均为本领域常规的类型，其各自的适用范围和特点为本领域技术人员所了解，因而根据具体情况选择其中的哪一种对于本领域技术人员来说是常规选择，能够取得的效果也是本领域技术人员可以预期的。类似地，权利要求9和10中限定的催化氧化反应器的类型和结构设置也均为本领域的常规选择，也并没有带来预料不到的技术效果。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求6、9和10也不具备原专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，权利要求1－10均不具备原专利法第22条第3款规定的创造性。
鉴于本专利权利要求1－10由于不具备创造性而应予无效，本决定对请求人提出的其他无效宣告请求的理由和证据不再予以评述。
根据上述事实和理由，合议组依法作出如下决定。
三、决定
宣告200510028180.5号发明专利权无效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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