福建龙净脱硫脱硝工程有限公司

中晶环境科技股份有限公司与国家知识产权局其他一审行政判决书

来源:中国裁判文书网
北京知识产权法院
行政判决书
(2020)京73行初10544号
原告:中晶环境科技股份有限公司,住所地北京市北京经济技术开发区荣华南路10号院3号楼17层2008室。
法定代表人:童裳慧,董事长。
委托诉讼代理人:王键,该公司员工。
委托诉讼代理人:樊耀峰,北京市冠英律师事务所律师。
被告:国家知识产权局,住所地北京市海淀区蓟门桥西土城路6号。
法定代表人:申长雨,局长。
委托诉讼代理人:周文娟,国家知识产权局审查员。
委托诉讼代理人:程强,国家知识产权局审查员。
第三人:福建龙净脱硫脱硝工程有限公司,住所地福建省厦门市火炬高新区信息光电园林后路399号7层A座。
法定代表人:林春源,总经理。
委托诉讼代理人:路伟廷,北京允天律师事务所律师。
委托诉讼代理人:贺伊博,北京允天律师事务所实习律师。
原告中晶环境科技股份有限公司(简称中晶公司)因发明专利权无效行政纠纷一案,不服被告国家知识产权局作出的第44666号无效宣告请求审查决定(简称被诉决定),于法定期限内向本院提起诉讼。本院于2020年8月7日受理后,依法组成合议庭,并通知福建龙净脱硫脱硝工程有限公司(简称龙净公司)作为本案的第三人参加诉讼。2021年4月15日,本院依法公开开庭审理了本案。原告中晶公司的委托诉讼代理人王键、樊耀峰,被告国家知识产权局的委托诉讼代理人周文娟、程强,第三人龙净公司的委托诉讼代理人路伟廷、贺伊博到庭参加了诉讼。本案现已审理终结。
被诉决定系国家知识产权局针对中晶公司就龙净公司拥有的专利号为200810070529.5,名称为“烧结烟气干法脱除方法及装置”的发明专利(简称本专利)所提无效请求作出的。国家知识产权局在该决定中认定:
一、《中华人民共和国专利法》(简称专利法)第二十六条第三款
根据记载可知,本发明的目的在于提供一种能对烧结烟气中多种酸性气体、重金属、二恶因等多组分进行脱除,并适合烧结机短时间内开停频繁的烧结烟气干法脱除方法及装置;其采用的技术手段是:在高温烟气进入快速混合区时加入吸收剂,吸收剂在快速混合区与烟气预混合、预处理,脱除一部分的SO2、SO3、重金属和二恶因,以及大部分的HCl和HF气体;从快速混合区出来的烟气经加速区提速后进入循环流化反应区,在循环流化反应区前端喷水降温,并在循环流化反应区继续脱除剩余的SO2、SO3、重金属、二恶因成分;利用净化后的烟气经无动力清洁烟气再循环烟道返回反应塔入口烟道,保证反应塔内快速混合区、加速区和循环流化反应区流速不变;所实现的技术效果是:由于采用双级反应,能充分脱除多种酸性气体、重金属、二恶英等组分,由于设置了清洁烟气再循环烟道,可以保证反应塔内各反应区,在工况烟气量变化时的流速保持相对稳定,从而保证整个系统稳定运行(参见本专利说明书第0004-0015段)。
由此可见,本专利旨在针对烧结烟气进行处理,本领域技术人员知晓烧结烟气的一般组成和温度、通常用于净化烟气的反应塔种类和结构,以及本领域对其中SO2、SO3、重金属和二恶因等组分具有脱除功能的常规吸收剂种类及其常规用量,并不必然需要使用吸附剂;且本领域公知,在正常生产实践烟气的流动过程中,烟气流速通常会在一定范围内波动,难以保持在某个确定值。在本专利说明书已经公开了在快速混合区加入吸收剂与烟气进行预混合、预处理后通过加速区进入循环流化反应区后继续反应除去烟气中有害组分的双级反应,以及清洁烟气再循环的发明构思的基础上,本领域技术人员能够实施本专利要求保护的技术方案,并可预期其技术效果。因此,中晶公司认为本专利说明书不符合专利法第二十六条第三款的规定无效理由均不能成立。
二、专利法第二十六条第四款
如前所述,本领域技术人员知晓烧结烟气的一般组成和温度,以及本领域对其中SO2、SO3、重金属和二恶因等组分具有脱除功能的常规吸收剂种类及其常规用量,并不必然需要使用吸附剂,且本专利说明书发明内容和具体实施方式文字部分亦有和权利要求相同的描述,不能仅仅因为附图中显示有添加吸附剂而要求权利要求书必须与其保持一致,某些现有技术中使用了吸附剂也不足以证明添加吸附剂是必须的;图2所示引风机设置在气固分离器与烟囱的连接通道上,但是清洁烟气再循环烟道上并未设置动力装置。因此,本领域技术人员能够从说明书充分公开的内容中概括得出权利要求1-3的技术方案,中晶公司认为本专利权利要求1-3不符合专利法第二十六条第四款的规定的无效理由不能成立。
三、《中华人民共和国专利法实施细则》(简称专利法实施细则)第二十条第一款
如前所述,本领域技术人员知晓烧结烟气的一般组成和温度,基于上述术语的字面含义结合说明书附图,本领域技术人员能够理解其含义;虽然本专利没有限定反应塔为何种塔,但是记载了反应塔内有快速混合区、加速区和循环流化反应区,本领域技术人员据此能够理解其种类和基本结构,从而清楚确定权利要求1-3的保护范围。因此,中晶公司认为本专利权利要求1-3不符合专利法实施细则第二十条第一款的规定的无效理由不能成立。
四、专利法实施细则第二十一条第二款
结合前述评述可知,添加吸附剂以及设置相关设备并非本专利实现其发明目的的必要技术特征,中晶公司的此项无效理由不能成立。
五、专利法第二十二条第二、三款
根据本专利说明书和权利要求的记载可知,快速混合区、加速区、循环流化反应区均为反应塔内的区域,且权利要求1-3明确限定“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”。而证据1图4显示在CFB反应器之前的烟气管道中加入氧化钙和活性炭,即其吸收剂并非在塔内区域加入,因此,中晶公司认为证据1公开了“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”的主张不能成立,证据2-8均不涉及相关技术特征,中晶公司也没有证据或进行充分说明以证明这一区别是本领域的公知常识。且本专利藉由这一区别,采用了双级反应,能充分脱除多种酸性气体、重金属、二恶英等组分。因此,中晶公司认为本专利权利要求1-3不具备新颖性或创造性的无效理由均不能成立。据此,国家知识产权局作出被诉决定,维持本专利权有效。
原告中晶公司不服被诉决定,在法定期限内起诉称:一、本专利说明书记载的烟气流速的范围过宽,当烟气在循环流化反应区的速度为10m/s时,无法实现本专利脱除有害组分的发明目的;仅添加吸收剂而不添加吸附剂无法实现脱除烟气中重金属及二恶因的效果,本专利未添加吸附剂或设置相关的设备,不能脱除烟气中的重金属及二恶因,无法实现吸收重金属及二恶因发明目的。基于上述两点理由,本专利不符合专利法第二十六条第三款的规定。二、基于与本专利不符合专利法第二十六条第三款规定的相同理由,本专利不符合专利法第二十六条第四款的规定。三、仅添加吸收剂而不添加吸附剂无法实现脱除烟气中重金属及二恶因的技术效果,本专利权利要求并未限定添加吸附剂或设置相关设备,缺少解决该技术问题的必要技术特征,不符合专利法实施细则第二十一条第二款的规定。四、证据1图4带箭头的线条不应理解为烟气管道,而是代表烟气的流向,证据1中的吸收剂同样是在反应塔内部的快速混合区加入的,其公开了“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”这一特征。退一步讲,即便认为证据1的吸收剂是在反应塔的外部加入的,但本专利也并未限定快速混合区位于反应塔内部,证据1仍然公开了上述特征。此外,证据7、证据8也公开了上述特征,本专利权利要求3不具备新颖性,权利要求1-3不具备创造性。据此,被诉决定认定有误,请求法院依法予以撤销,并责令被告重新作出决定。
被告国家知识产权局认为被诉决定认定事实清楚,适用法律正确,请求法院依法驳回原告的诉讼请求。
第三人龙净公司认为被诉决定认定事实清楚,适用法律正确,请求法院依法驳回原告的诉讼请求。
本院经审理查明:
本专利系名称为“烧结烟气干法脱除方法及装置”的第200810070529.5号发明专利,申请日为2008年1月22日,授权公告日为2012年7月25日,专利权人为龙净公司,即本案第三人。本专利授权公告时的权利要求如下:
“1. 一种烧结烟气干法脱除方法,其特征在于包括以下步骤:
1)在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂,吸收剂在快速混合区(4)与烟气预混合、预处理,脱除一部分的SO2、SO3、重金属和二恶因,以及大部分的HCl和HF气体;
2)从快速混合区(4)出来的烟气经加速区(5)提速后进入循环流化反应区(7),在循环流化反应区(7)前端喷水降温,并在循环流化反应区(7)继续进行脱除剩余的SO2、SO3、重金属、二恶因成分;
3)被净化的烟气经反应塔出口烟道(8)进入气固分离器(9),脱硫灰被气固分离器(9)捕集下来,经循环流化斜槽(12)进入快速混合区(4),净化后的烟气经引风机(10)排入烟囱(11);
所述烟气在循环流化反应区(7)的速度为4~10m/s;
所述烟气在快速混合区(4)的速度为12~20m/s;
所述烟气在加速区(5)的速度为33~60m/s。
2. 根据权利要求1所述的烧结烟气干法脱除方法,其特征在于:利用净化后的烟气经无动力清洁烟气再循环烟道(14)返回反应塔入口烟道(1),保证反应塔内快速混合区(4)、加速区(5)和循环流化反应区(7)流速不变。
3. 一种用于烧结烟气干法脱除的装置,包括循环流化反应区(7)、气固分离器(9)、循环流化斜槽(12)、引风机(10)和烟囱(11)组成,循环流化反应区(7)通过反应塔出口烟道(8)与气固分离器(9)连接,气固分离器(9)通过烟道和引风机(10)与烟囱(11)连接,在气固分离器(9)下方设置有循环流化斜槽(12),其特征在于:快速混合区(4)与反应塔入口烟道(1)连接,在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂,在快速混合区(4)与循环流化反应区(7)之间设有加速区(5),在循环流化反应区(7)前端设有独立的用于降温的水喷嘴(6),在引风机(10)的排风烟道上设有清洁烟气再循环烟道(14),清洁烟气再循环烟道(14)的另一端与反应塔入口烟道(1)连接。”
针对本专利,中晶公司于2019年12月12日向国家知识产权局提出无效宣告请求,同时提交了证据1-11,其中:
证据1:“Gaseous
emissions from waste combustion”,Journal of Hazardous
Materials,第144期,第604-613页,公开日2007年,及其部分中文译文。证据1(参见其中文译文第1-2页)公开了一种由Lurgi Lentjes开发的与NID工艺类似的Circoclean工艺,其中烟气从作为循环流化床(CFB)运行的文丘里型吸收器的底部进入;通过直接向所述流化床底部喷水,而获得比湿球温度高20-30℃的优化反应温度;锅炉清洁烟气再循环以保持循环流化床稳定运行。
证据2:公开日为2004年7月28日,公开号为CN1515349A的中国发明专利申请公开说明书。证据2(参见说明书第5页第3段至第7页第2段,图1)公开了一种独立给料、回料及喷水的干法烟气脱硫工艺,在脱除S02同时可以脱除烟气中少量的S03以及可能存在的HCl、HF等有害气体成分,脱硫效率至少可以达到90%以上,该工艺包括:经过预除尘后的烟气经主烟气入口管17送入烟气混合室4,并进入脱硫塔底部的烟气引射装置2中,维持烟气射流的出口速度范围为20-55m/s,加速进入脱硫塔底部3-1区,在脱硫反应塔3的下部流化区域3-1中,距烟气引射装置2出口向上约500-1500mm高度,是新鲜脱硫剂给料喷嘴8,距新鲜脱硫剂给料喷嘴8向上约500-300Omm高度布置3-8个再循环颗粒的回料喷嘴9,再循环回料喷嘴在脱硫塔后侧壁的水平截面上均布;给水雾化喷嘴10布置在距颗粒再循环回料喷嘴向上800-300Omm的位置;烟气由脱硫塔顶部的出口管道5引出,进入脱硫反应塔外部的分离装置1l,烟气中携带的颗粒被分离出来,其中还含有一部分未反应的脱硫剂颗粒,为了提高脱硫剂利用率,通过再循环颗粒回料喷嘴9将它们再送回脱硫塔中,而已经反应完成的大部分小颗粒不再参与循环,即脱硫副产品及飞灰则送入灰渣仓14储存、转运走;从分离装置11出来的达标洁净烟气经主引风机12,一部分进入洁净烟气再循环管16,送入烟气混合室4中,进行烟气再循环,其余则送入烟囱13,最后排入大气。
证据7:“攀钢发电厂3×100MW机组采用干法烟气脱硫工艺的合理性分析”,景海都,《攀枝花科技与信息》,第32卷第4期,第51-61页,公开日2007年,及其图6-1中文译文。
证据8:“三钢2号烧结机机头烟气脱硫方案的选择及论证”,江荣才等,《烧结球团》,第32卷第4期,第18-21页,公开日2007年8月,及其图2中文译文。
龙净公司针对上述无效宣告请求分别于2020年2月18日和2020年5月8日提交了意见陈述书和相关证据,其中:
附件1:编号为GB28662-2012的关于“钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准”的中华人民共和国国家标准。
附件2:国家知识产权局于2016年12月为本专利颁发的中国专利优秀奖。
附件3:本专利于2016年6月获得的福建省专利奖二等奖。
附件4:本专利于2014年3月获得的厦门市专利奖一等奖。
附件5:中国环境保护产业协会作出的中环协〔2019〕339号关于授予“工业烟气多污染物高效协同控制关键技术与应用”等49个项目2019年度环境技术进步奖的决定、福建省科学技术进步奖等证书。
附件6:《烧结球团生产技术手册》,姜涛主编,冶金工业出版社,2014年6月第一版第一次印刷,封面页、版权页、第724和726页的复印件。附件6记载,“在废气添加尿素颗粒、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化镁、氢氧化钙、使烟气温度急冷到200℃一下,均有利于降低二噁英产生。”
国家知识产权局受理上述无效宣告请求后,于2020年5月9日举行了口头审理,并于2020年5月22日作出被诉决定。
在本案诉讼阶段,原告提交了证据12-25,其中:
证据12:“烟气循环流化床脱硫塔设计”,胡赟、何军,《环境保护科学》,第33卷第3期,第14-15、19页,公开日2007年6月。证据12记载,“(1)为使用气体分布均匀,脱硫塔入口采用一组文丘里管,文丘里管喉管流速按50~60m/s左右设计;(2)脱硫塔烟气流速按4~6m/s左右设计,烟气在塔内停留时间按5~7s设计;(3)脱硫塔出口烟气流速按6m/s左右设计。”
证据13:“烟气循环流化床干法脱硫系统的设计与调试”,林驰前、林春源,《中国环保产业》,第49-52页,公开日2007年6月。证据13记载,“CFB-FGD工艺以循环流化床原理为基础,采用生石灰或消石灰为脱硫剂。”“锅炉烟气从脱硫塔的底部与加入的吸收剂和脱硫灰混合后,通过文丘里管的加速而悬浮起来……此时,烟气中的SO2和几乎全部的SO3、HCl、HF等酸性成分被吸收去除,生成CaSO3·1/2H2O等副产物。”
证据14:《工程制图 第二版》,胡建生主编,化学工业出版社,第220-229页,2005年9月。证据14记载,“①用粗实线画出各设备之间的主要物流流程。用中粗线(d/2)画出其他辅助物料的流程线……④在两设备之间的流程线上,至少应有一个流向箭头。”
证据15:2020年7月1日作出的(2020)京国立内民证字第1495号公证书。该公证书公证了福建龙净环保股份有限公司网站中有关“干式超净+解决方案工艺流程图”及相关介绍。
证据16:2020年7月16日作出的(2020)京国立内民证字第1721号公证书。该公证书公证了百度文库中一篇名为“循环流化床干法脱硫工艺描述-龙净”的文章,文章附有CFB-FGD工艺流程示意图。该文章下载页面的上方显示的时间为2011年5月29日。
证据18:《燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例 第二版》,钟秦编著,化学工业出版社,2007年8月。证据18介绍了山西榆社电厂2×300MW机组循环流化床烟气脱硫工程,并附有CFB-FGD工艺流程图。证据18记载了“锅炉烟气从吸收塔的底部与加入的吸收剂和脱硫灰混合后,通过文丘里管的加速而悬浮起来……此时,烟气中的SO2和几乎全部的SO3、HCl、HF等酸性成分被吸收而除去,生成CaSO3·1/2H2O等副产物”。
上述事实,有被诉决定、本专利授权公告文本、证据1、2、7、8,附件1-6,原告在诉讼阶段提交的相关证据及庭审笔录在案佐证。
本院认为:
原告主张本专利不符合专利法第二十六条第三款规定的理由为两点,其一为本专利说明书记载的烟气流速的范围过宽。对此,本院认为,原告虽然主张当烟气在循环流化反应区的速度为10m/s时,本专利无法脱除有害组分,但并无证据可以证明该观点。本领域技术人员均知晓,烟气流速通常难以保持在某一数值,而是会在一个范围内波动,原告所依据的证据12系其在诉讼阶段提交的证据,而非被诉决定作出的依据,且证据12系一篇技术文献,并非公知常识性证据,证据12中的相关记载也仅是给出了该文章的作者所认为的适宜的流速范围,亦无法证明烟气在循环流化反应区的速度为10m/s时不能实现本专利的发明目的。据此,原告有关本专利说明书记载的烟气流速的范围过宽,不符合专利法第二十六条第三款规定的主张证据不足,本院不予支持。
原告主张本专利不符合专利法第二十六条第三款规定的另一理由是,本专利未添加吸附剂或设置相关的设备。对此,本院认为,本专利的发明目的在于对烧结烟气中多种酸性气体、重金属、二恶因等多组分进行脱除,原告之所以持有上述主张的主要依据为证据13中的相关记载,但证据13系其诉讼阶段提交的证据,而非被诉决定作出的依据,且证据13系一篇技术文献,并非公知常识性证据,证据13中的相关记载也并未表明不使用吸附剂就无法去除重金属及二恶因,而是主要强调吸收剂对于酸性气体的吸附作用。虽然吸附剂相较于吸收剂对于重金属及二恶因可能具有更好的去除效果,但对于本领域技术人员而言,在不使用吸附剂而使用吸收剂的情况下,仍然可以达到一定程度的脱除重金属和二恶因等组分的技术效果。据此,原告有关本专利未添加吸附剂或设置相关的设备,不符合专利法第二十六条第三款规定的主张不能成立,本院不予支持。
因原告有关本专利不符合专利法第二十六条第三款规定的主张均不能成立,故其基于相同的理由,认为本专利不符合专利法第二十六条第四款规定的主张亦不能成立,本院不予支持。
同理,如上所述,本专利在不使用吸附剂而使用吸收剂的情况下,仍然可以达到一定程度的脱除重金属和二恶因等组分的技术效果,故原告有关权利要求并未限定添加吸附剂或设置相关设备,不符合专利法实施细则第二十一条第二款规定的主张同样不能成立,本院不予支持。
原告还主张证据1图4公开了“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”这一特征,其理由为两点,一是证据1图4带箭头的线条不应理解为烟气管道,而是代表烟气的流向。对此,本院认为,原告上述主张的主要依据为证据14有关工程制图的相关记载,以及证据15和证据16中的相关流程图。对于证据14,其主要内容为介绍工艺流程图的绘制方法。流程图的线条虽然代表设备之间的物料流程,但实际设备的物料流转必然需要相应的管道。因此,流程图的线条通常与相应的管道对应。原告有关证据1图4带箭头的线条仅代表流向不代表管道的主张不能成立,本院不予支持。退一步讲,即便认为证据1中的箭头并非烟气管道,但证据1图4中的石灰及活性炭的箭头均指向于烟气流向箭头的中间部位,而烟气流向箭头的端部指向反应塔,故本领域技术人员仍然无法确定证据1中的石灰及活性炭系在反应塔内的区域处加入,证据1仍然没有公开本专利“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”这一特征。原告有关证据1中的吸收剂同样是在反应塔内部的快速混合区加入的主张不能成立,本院不予支持。至于证据15及证据16,均系原告诉讼阶段提交的证据,而非被诉决定作出的依据,且二者并非公知常识性证据,原告也未能合理说明二者与证据1之间的关系,故原告依据证据15和证据16中的相关流程图证明证据1中的箭头并非烟气管道的主张同样不能成立,本院不予支持。
原告主张证据1图4公开了“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”这一特征的另一理由是,即便认为证据1的吸收剂是在反应塔的外部加入的,但本专利也并未限定快速混合区位于反应塔内部。对此,本院认为,专利法第五十六条规定,发明或者实用新型专利权的保护范围以其权利要求的内容为准,说明书及附图可以用于解释权利要求。本专利权利要求1限定“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”,可见,快速混合区应当是与高温烟气管道相区别的另一结构部件。权利要求2、权利要求3也限定了“保证反应塔内快速混合区(4)、加速区(5)和循环流化反应区(7)流速不变”“快速混合区(4)与反应塔入口烟道(1)连接,在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂,在快速混合区(4)与循环流化反应区(7)之间设有加速区(5)”,本领域技术人员基于上述记载,可以确定本专利的快速混合区位于反应塔内部。此外,本专利说明书[0013]段及[0028]段也均记载了“在循环流化反应区前端,设置有加速区,在加速区前端设置有快速混合区,快速混合区与反应塔入口烟道连接”,本领域技术人员根据上述记载,亦可确定本专利的快速混合区位于反应塔内部。原告有关本专利并未限定快速混合区位于反应塔内部,证据1图4公开了“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”这一特征的主张不能成立,本院不予支持。
至于原告有关证据7、证据8公开了“在高温烟气进入快速混合区(4)时加入吸收剂”这一特征的主张,因其在无效请求时并未提出,上述主张也并非被诉决定作出的依据,故对原告的该项主张,本院不予支持。
综上,原告的诉讼请求缺乏事实和法律依据,本院不予支持。依照《中华人民共和国行政诉讼法》第六十九条之规定,本院判决如下:
驳回原告中晶环境科技股份有限公司的诉讼请求。
案件受理费一百元,由原告中晶环境科技股份有限公司负担(已交纳)。
如不服本判决,各方当事人可于本判决书送达之日起十五日内,向本院提交上诉状,并按对方当事人人数提交副本,同时交纳上诉案件受理费一百元,上诉于中华人民共和国最高人民法院。
审  判  长   林  鸿  姣
人 民 陪 审 员   李  存  军
人 民 陪 审 员   高  永  懿
二〇二一年五月二十五日
法 官 助 理   段  重  合
   技术调查官肖鑫
书  记  员   李  亚  楠