(中國地質大學(北京)/何大義,李冉,于光)非金屬礦的開發應用水平,當前已成為一個國家科學技術、國民經濟和人民生活水平的綜合衡量標志之一。非金屬礦產的開發與應用不同于金屬礦,金屬礦主要是以應用它的某一元素為主,而非金屬主要是以應用它的物化性質與工藝特性為主。所謂工藝特性,主要取決于非金屬礦石本身的礦物及化學組成、結構、構造,它的光學性、電性、熱力學性質、磁性、聲學性質以及它的溶解、吸附、催化、擴散等特性。
專利技術可以有效地反映一國或某一地區的技術發展現狀與趨勢。專利可以較好地反映一個國家或地區的非金屬礦開發利用現狀與水平,正是基于此,本文以《中國專利全文數據庫》和《國外專利數據庫( 知網版) 》為基礎,對中國2006 年1月1日—2010 年12月31日專利公開日) 期間的大宗重要非金屬礦專利情況進行統計。所選礦種主要包括: 螢石、高鋁礬土、重鈣、滑石、重晶石、石墨、菱鎂礦、高嶺土、膨潤土、石灰石、硅灰石、硅藻土、藍晶石、紅柱石、云母、珍珠巖等16 種非金屬礦。
通過對比分析得到了國內外非金屬礦加工利用的主要技術趨勢的基本認識,明確了國內外非金屬礦加工利用方面存在的主要差距,以期有效促進中國非金屬礦開發利用科學發展。
1 檢索數據分析
1.1 國內非金屬開發利用專利檢索情況
以《中國專利全文數據庫》為基礎,對中國2006 年1 月1 日—2011 年6 月30 日( 專利公開日) 期間的專利情況進行了統計。截止2011 年6 月,《中國專利全文數據庫》共計收錄專利535 萬多條。檢索主題詞: 大宗重要非金屬礦,包括: 螢石、高鋁礬土、重鈣、滑石、重晶石、石墨、菱鎂礦、高嶺土、膨潤土、石灰石、硅灰石、硅藻土、藍晶石、紅柱石、云母、珍珠巖等16 種非金屬礦。
檢索結果如表1 所示。檢索期間內專利共計2 426項,年度分布、礦種分布和性質分布分別如圖1 -圖3 所示。
根據檢索數據,可以發現國內非金屬礦專利具備如下的一些基本特點:
( 1) 由圖1 可見,中國大宗重要非金屬礦相關專利呈逐年上升趨勢,且增長速度較高。一方面,由于中國經濟保持持續穩定增長態勢,對非金屬礦物的需求不斷增長,從而形成了強勁的市場需求,推動了非金屬礦采選、加工、應用等方面的專利不斷涌現,在數量上呈現出了持續增長的趨勢。另一方面,中國非金屬礦產資源豐富,種類齊全。隨著經濟技術的發展,礦產資源利用水平不斷提高,新技術、新方法不斷出現。
( 2) 由圖2 可見,不同礦種的專利數量分布極不均勻。從專利檢索結果來看,石墨專利占到了半數以上,而有些礦種( 如高鋁釩土、藍晶石等) 的專利數量相當少。造成這種現象的原因是多方面的。首先這與中國非金屬礦產資源的稟賦有著密切關系,其次與礦種的采選、加工等技術的成熟情況相關,另外也與不同礦種的市場需求情況也有關系。
( 3) 國內非金屬礦專利水平相對較高。從專利性質來看,相關專利主要集中在發明專利上,其次為實用新型專利,兩者比例達到了95. 8%。
( 4) 國內非金屬礦采選與加工技術相對完善,非金屬礦應用領域專利技術層出不窮。從專利類型來看,采選與加工型專利所占的比例相對較低,說明采選與加工技術相對完善,趨于穩定。而應用型專利技術占到了絕對優勢的比例,說明非金屬礦應用領域不斷擴大,應用水平不斷提高。
1.2 國外非金屬開發利用專利檢索情況
以《國外專利數據庫( 知網版) 》為基礎,筆者對2006 年1月1日—2010 年12月31 日( 專利公開日)期間的專利情況進行了統計?!秶鈱@麛祿? 知網版) 》包含美國、日本、英國、德國、法國、瑞士、世界知識產權組織及歐洲專利局六國兩組織的專利。
檢索主題詞: 大宗重要非金屬礦,包括: 螢石、高鋁礬土、重鈣、滑石、重晶石、石墨、菱鎂礦、高嶺土、膨潤土、石灰石、硅灰石、硅藻土、藍晶石、紅柱石、云母、珍珠巖等16 種非金屬礦的英文單詞。
檢索時間范圍: 公開日介于2006 年1 月1 日—2011 年6 月30 日期間。檢索得到大宗重要非金屬礦國外專利共計1 435 項。檢索結果如表2 所示。
根據檢索數據,可以發現國外非金屬礦專利具備如下的一些基本特點:
( 1) 國外大宗重要非金屬礦各年度專利數量變化不大,增速較為平穩,如圖4 所示。這說明,國外非金屬礦開發利用技術相對完善,新技術、新方法的產出量相對較少。
( 2) 與國內情況類似,不同礦種的專利數量分布極不均勻,如圖5 所示。國外專利主要集中在石墨這種礦物上,與國內專利的按礦種分布上存在著一定的差異。這主要是由于中國的優勢礦種與國外優勢礦種不同所造成的。但相同的都是石墨的專利數量最為突出,這與石墨全球分布有著密切的關系,同時也反映出石墨在高科技領域中作為新型復合材料的重要性不斷得到重視。
( 3) 從國別上看( 圖6) ,主要集中在美、日兩國( 30.38% 和24.81%) ,此外兩大機構( 世界知識產權專利局和歐洲專利局) 也相對較多( 18.95% 和13.03%) 。事實上,這與近年來美日在石墨和稀土的研發投入增多也有著密切的關系。
對比分析結論
根據前述,對比分析國內大宗重要非金屬礦開發利用相關的專利數據,可以得出如下基本結論:
( 1) 國外非金屬礦開發利用相關專利總量上少于國內相關專利,且從年度分布上看,國內相關專利增長速度快于國外。因為在技術創新領域,一般認為技術創新與進步存在著一定的極限,即在一定時期和領域內可創新的機會開始較多,但隨著技術的發展后期技術創新的機會不斷減少。所以由此可見,中國非金屬礦開發利用處在蓬勃發展不斷進步的階段,而國外相關專利技術相對完善。所以可以認為中國在非金屬礦開發利用技術方面落后于國外的發展。
( 2) 國內外非金屬礦專利數量在礦種分布呈現出類似的不均勻分布,但相同的是石墨占到所有專利的主要部分??陀^上這與石墨的全球分布特性相關,但更重要的是說明石墨的開發利用得到了各國的充分重視,而且石墨的應用領域也不斷拓展。
( 3) 國內外相關專利集中在礦物的應用領域,而且采選領域專利數量相對較少。這說明,非金屬礦的采選技術已經基本完善,難以有新的方法與技術的產生。但非金屬礦的應用領域專利較多,說明非金屬礦的應用領域不斷拓寬,應用水平不斷提高。這也充分說明了非金屬礦在國民經濟建設中占據著十分重要的地位,世界經濟的持續增長離不開非金屬礦的有效開發與利用。
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