戊烯腈异构化-复审决定


发明创造名称:戊烯腈异构化
外观设计名称:
决定号:193606
决定日:2019-10-25
委内编号:1F251526
优先权日:
申请(专利)号:201380072453.9
申请日:2013-12-05
复审请求人:英威达纺织(英国)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:付伟
合议组组长:刘桂明
参审员:赵贞贞
国际分类号:C07C253/30,C07C255/07
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:当要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,且现有技术存在将上述区别技术特征应用到该最接近现有技术中以解决其存在的技术问题的启示时,则要求保护的技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201380072453.9,发明名称为“戊烯腈异构化”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为英威达纺织(英国)有限公司(由“因温斯特技术公司”变更而来),申请日为2013年12月05日,最早优先权日为2012年12月07日,公开日为2015年10月07日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年02月06日以权利要求1-18不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为: 2015年8月6日提交的国际申请进入中国国家阶段中文译文说明书第1-14页、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2017年11月20日提交的权利要求第1-18项(下称驳回文本)。驳回文本的权利要求书如下:
“1. 一种使于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的方法;所述方法包括提供一种包含碱金属和/或碱土金属和/或铁的氧化铝催化剂,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或铁氧化物的形式测得的按重量计分别小于5000ppm的碱金属和/或碱土金属和/或铁含量,并且其中当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为约60%或更高。
2. 一种氧化铝催化剂用于使在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的用途,所述氧化铝催化剂包含碱金属和/或碱土金属和/或铁,并且具有以碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或铁氧化物的形式测得的按重量计分别小于5000ppm的碱金属和/或碱土金属和/或铁含量,并且其中当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为约60%或更高。
3. 根据权利要求1所述的方法或根据权利要求2所述的用途,其中对于每10重量%的被转化为3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈产物的顺式-2-戊烯腈起始材料而言,在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量按重量计小于300ppm。
4. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述戊烯腈寡聚体是C10-二腈。
5. 一种于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的方法;所述方法包括提供一种包含碱金属和/或碱土金属和/或铁的氧化铝催化剂,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或铁氧化物的形式测得的按重量计分别小于5000ppm的碱金属和/或碱土金属和/或铁含量,并且其中当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为约60% 或更高。
6. 一种氧化铝催化剂用于在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的用途,所述氧化铝催化剂包含碱金属和/或碱土金属和/或铁,并且具有以碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或铁氧化物的形式测得的按重量计分别小于5000ppm的碱金属和/或碱土金属和/或铁含量,并且其中当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为约60%或更高。
7. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱金属含量。
8. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于5000ppm的钠含量。
9. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱土金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱土金属含量。
10. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以铁氧化物的形式测得的小于5000ppm的铁含量。
11. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和碱土金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱金属和碱土金属含量。
12. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂的碱金属和碱土金属含量为按重量计小于1000ppm。
13. 根据权利要求11所述的方法或用途,其中所述碱金属选自钠或钾,并且所述碱土金属选自钙或镁。
14. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物、碱土金属氧化物和铁氧化物的形式测得的按重量 计小于5000ppm的碱金属和碱土金属和铁含量。
15. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述异构化在液相中进行。
16. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述异构化在50℃至250℃的范围内的温度下进行。
17. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述异构化在120℃至200℃的范围内的温度下进行。
18. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中形成的C10-二腈(重量%)/形成的3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈(PN)的总量(重量%)之比为约350或更小。”
驳回决定认为:(1)权利要求1请求保护一种使于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的方法,对比文件1(CN1777578A,公开日2006年05月24日)公开了一种在氧化铝作为催化剂存在下异构化顺-2-戊烯腈形成反-3-戊烯腈的方法,可以使用含有其他化合物,例如稀土金属氧化物如二氧化铈、氧化镨、 二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物的氧化铝。基于氧化铝和该类化合物的总量,该类化合物可以以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在(参见对比文件1权利要求1-5,说明书第2页倒数第3段)。权利要求1与对比文件1公开的内容相比,区别特征在于:权利要求1具体限定所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或铁氧化物的形式测得的按重量计分别小于5000 ppm的碱金属和/或碱土金属和/或铁含量,而对比文件1列举的所含其他化合物种类更多;权利要求1还限定了“当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为约60%或更高”。结合本申请和对比文件1公开的内容确定,发明实际解决的技术问题为:提供一种在顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的方法。对于上述区别特征:对比文件1中已经给出了氧化铝催化剂可含有的其他化合物的类型,如稀土金属氧化物如二氧化铈、氧化镨、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物等,本领域技术人员在此基础上,容易在上述化合物中进行选择,进而得到本申请请求保护的技术方案。并且,由对比文件1实施例1-5及表1可知,其所得的低聚物(即本申请所述寡聚体)的量也很小(2个实施例中低聚物重量为0%)。可见,本申请的技术效果也是本领域技术人员在现有技术的基础上容易合理预期的。另外,反应产物的选择性是由方法本身所带来的结果,本领域技术人员无法看出其对方法本身产生任何影响。因此,权利要求1不具备创造性。(2)权利要求2请求保护一种氧化铝催化剂用于使在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的用途,如上述驳回理由中所述,其技术方案仅是从一些已知的可能性中进行的选择,且选出的方案没有取得预料不到的技术效果。权利要求3-4引用在前的权利要求,进一步限定所得戊烯腈寡聚体的重量范围及结构类别,其中所述寡聚体的具体结构是本领域技术人员根据反应物顺式-2-戊烯腈的结构及所含双键的性质等,容易得出的,其所限定的含量也是本领域技术人员经过有限的试验即能够得到的,权利要求2-4不具备创造性。(3)权利要求5-6请求保护一种于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的方法或一种氧化铝催化剂用于在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的用途。由于对比文件1实施例1-5中进一步公开了3-戊烯腈的选择率为60%以上的技术方案,因此,上述权利要求的技术方案仅是从一些已知的可能性中进行的选择,且选出的方案并没有取得预料不到的技术效果。权利要求7-14引用在前的权利要求,对氧化铝催化剂所含的物质及含量进行进一步的限定。然而,钠、钾为碱金属,钙、镁为碱土金属,氧化钠为碱金属氧化物等均为本领域技术人员申请日之前已知的;其所进一步限定的重量范围也与上述对比文件1公开的有重合。由此可见,上述技术方案仍然仅是从一些已知的可能性中进行的选择,且选出的方案没有取得预料不到的技术效果。权利要求15-17引用前述权利要求,对比文件1还公开了“在有利的实施方案中,考虑在液相中的异构化”和异构化中的温度应为至少50 ℃,优选至少120 ℃,至多250 ℃,优选至多200 ℃(参见对比文件1说明书第3页第4-6段)。由此可见,上述权利要求的附加技术特征也已被对比文件1公开。权利要求18引用前述权利要求,对戊烯腈寡聚体C10-二腈的重量百分比进行进一步的限定。在对比文件1已公开内容的基础上(参见对比文件1实施例1-5,表1),本领域技术人员容易经过有限的试验得出权利要求中限定的戊烯腈寡聚体的重量范围。因此,权利要求5-18不具备创造性。(4)对于申请人的意见陈述,驳回决定认为:首先,新增的技术特征是对于技术效果的描述,反应产物的选择性是由方法本身所带来的结果,本领域技术人员无法看出其对方法本身产生任何影响。其次,从本申请记载的效果来看也无法预期权利要求1请求保护的范围内均能实现所述效果。因而无法认同其为实际解决的技术问题。本申请的技术手段是提供一种包含碱金属和/或碱土金属和/或铁的氧化铝催化剂将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和/或碱土金属氧化物和/或铁氧化物的形式测得的按重量计分别小于5000ppm的碱金属和/或碱土金属和/或铁含量。对比文件1是所述化合物的量可以以至少10重量ppm存在,落入本申请的小于5000ppm或小于1000ppm。即同样是控制相应的化合物的量。并且由对比文件1实施例1-5及表1可知,其所得的低聚物(即本申请所述寡聚体)的量也很小(2个实施例中低聚物重量为0 %),即技术手段相同。对比文件1实施例所表现的低聚物随着BET而变化的趋势与控制所述化合物的量并不矛盾,控制含量的同时研究BET对效果的影响,并不能否定其含量落入本申请限定的范围。本领域技术人员从对比文件公开的内容中容易选择出催化剂含有氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物的氧化铝,该类化合物可以以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在。虽然未记载其用途是减少戊烯腈寡聚体的量,但是在采用了相同的技术手段时,本领域技术人员可预期其达到了相同的技术效果。除非申请人能够提供证据证明对比文件1未取得相应的技术效果。因此,申请人的意见陈述不具有说服力。
申请人英威达纺织(英国)有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年05月11日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书。经审查,所述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。
复审请求人认为:其将权利要求1中催化剂限定为氧化铝催化剂以氧化钠的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量,并在复审理由中指出:申请人所使用的氧化铝催化剂全部是可以商购的,但并不意味着其他形式的氧化铝是不可商购的,并列举了一些可商购的样品都不具有以氧化钠的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。即满足对比文件1所规定的要求的至少50m2/g的BET表面积的催化剂并不必须具有小于3000ppm的钠含量。本申请表3示例了特别重要的是控制氧化铝催化剂中存在的钠含量,以实现高选择性。降低了戊烯腈低聚物的形成,这未被对比文件1所教导。对比文件1未具体教导氧化钠的量低于3000ppm从而提高异构化方法的选择性。
复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种使于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的方法;所述方法包括提供氧化铝催化剂,所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
2. 一种氧化铝催化剂用于使在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的用途,所述氧化铝催化剂具有以以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量,并且其中当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为约60%或更高。
3. 根据权利要求1所述的方法或根据权利要求2所述的用途,其中对于每10重量%的被转化为3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈产物的顺式-2-戊烯腈起始材料而言,在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量按重量计小于300ppm。
4. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述戊烯腈寡聚体是C10-二腈。
5. 一种于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的方法;所述方法包括提供氧化铝催化剂,所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
6. 一种氧化铝催化剂用于在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的用途,所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
7. 根据权利要求5所述的方法或权利要求6所述的用途,其中对3-戊烯腈的选择性为60%以上。
8. 一种在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高氧化铝催化剂的寿命的方法;所述方法包括提供氧化铝催化剂,所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
9. 一种氧化铝催化剂用于在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高氧化铝催化剂的寿命的用途,所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
10. 一种在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺,其中所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
11. 一种氧化铝催化剂用于催化顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的用途,所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。
12. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱土金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱土金属含量。
13. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以铁氧化物的形式测得的小于5000ppm的铁含量。
14. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和碱土金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱金属和碱土金属含量。
15. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂的碱金属和碱土金属含量为按重量计小于1000ppm。
16. 根据权利要求14所述的方法或用途,其中所述碱金属选自钠或钾,并且所述碱土金属选自钙或镁。
17. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物、碱土金属氧化物和铁氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱金属和碱土金属和铁含量。
18. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述异构化在液相中进行。
19. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述异构化在50℃至250℃的范围内的温度下进行。
20. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中所述异构化在120℃至200℃的范围内的温度下进行。
21. 根据前述任一权利要求所述的方法或用途,其中形成的C10-二腈(重量%)/形成的3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈(PN)的总量(重量%)之比为约350或更小。”
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年05月17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:首先,对比文件1除对BET进行了限定之外,还给出了所述化合物的量可以以至少10重量ppm存在,落入本申请的小于3000ppm范围内,并且由对比文件1实施例1-5及表1可知,其所得的低聚物(即本申请所述寡聚体)的量也很小(2个实施例中低聚物重量为0 %)。对比文件实施例所表现的低聚物随着BET而变化的趋势与控制所述化合物的量并不矛盾,控制含量的同时研究BET对效果的影响,并不能否定其含量落入本申请限定的范围。其次,即使商购的氧化铝催化剂并非均能满足氧化钠含量小于3000ppm的范围,但如申请人所说本申请所使用的氧化铝催化剂,即满足权利要求1请求保护范围要求的催化剂全部是可以商购的。在满足对比文件1含量可以至少10重量ppm存在的启示下,在商购催化剂中选择作为杂质的氧化钠含量低的显然是容易实现的。即使对比文件1未具体教导氧化钠的量影响异构化选择性,但本申请请求保护的范围仅限定氧化钠小于3000ppm,也不能排除对比文件1已经给出的教导。基于上述理由,申请人的意见陈述不具有说服力,因此坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局会成立合议组,对本复审请求案进行审理。
合议组于2019年05月05日向复审请求人发出复审通知书,指出:(1)权利要求1涉及一种使于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量最小化的方法。对比文件1公开了一种在氧化铝作为催化剂存在下异构化顺-2-戊烯腈形成反-3-戊烯腈的方法,可以使用含有其他化合物,例如稀土金属氧化物如二氧化铈、氧化镨、 二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物的氧化铝。基于氧化铝和该类化合物的总量,该类化合物可以以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在(参见对比文件1权利要求1-5,说明书第2页倒数第3段)。实施例1-5、表1中记载,对比例1和实施例1的低聚物(即本申请所述寡聚体)的重量为0 %,实施例2-4的低聚物含量同样也较低(0.17-1.4%)。权利要求1的技术方案和对比文件1上述公开的内容相比,区别在于:权利要求1限定了氧化铝催化剂中的钠含量,即以Na2O的形式测得的按重量计小于3000ppm的钠含量。本申请说明书表1记载了实施例1-6的催化反应的效果数据,其针对不同的Na2O的含量,形成的DNN(可接受的形成的C10-二腈,即寡聚物)和PN(形成的反式-3-戊烯腈、顺式-3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈)的比例。根据其数据,当Na2O含量在3000ppm以下时(实施例2-5),相应的比例会降低(即小于实施例1的254)。但是,不能确定Na2O含量的变化和该比例的变化具有直接、明确的因果关系,因为其对应的催化剂的型号不同,而DNN/PN比例数据是催化剂整体催化性能的结果。表2记载了实施例7-15的催化剂Na2O含量,反应温度以及原料转化率和产物(3PN)的选择率,其中当Na2O含量发生变化时,其对应的催化剂的型号不同,同样,催化剂反应是催化剂整体作用的结果,不能确定当Na2O含量增加时,选择性必然下降。表3记载了实施例16-19的相关数据,其表明在1%重量时,Na、K、Ca对氧化铝催化剂的影响,可以看出1%重量时会造成选择性降低,转化率可能会升高。实施例20记载了铁含量对氧化铝催化性能的影响,当存在铁时,C10-二腈的含量增加。依据区别特征和说明书公开的能够确认的技术效果,确定权利要求1实际解决的技术问题是在顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中,如何降低其中戊烯腈寡聚体的量。对比文件1说明书第2页倒数第3段公开了在氧化铝作为催化剂存在下异构化顺-2-戊烯腈形成反-3-戊烯腈时,可以使用含有其它化合物,例如……氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物的氧化铝。基于氧化铝和该类化合物的总量,该类化合物可以以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在。即给出了在氧化铝催化剂中可以存在碱金属氧化物、碱土金属氧化物、氧化铁,以及其含量的数值范围的技术启示,即含有这些物质时,也能够进行相关的反应并降低低聚物的含量。对比文件1实施例1-5、表1中记载,对比例1和实施例1的低聚物的重量为0 %,实施例2-4的低聚物含量同样也较低(0.17-1.4%)。虽然对比文件1没有明确其氧化铝的具体规格(其中各种不同物质,或者杂质的含量,例如:上述的碱金属氧化物、碱土金属氧化物、氧化铁的量),但是对比文件1表明,使用氧化铝催化剂时,可以将低聚物的含量降为0,以及能够获得较好的转化率。在对比文件1的启示下,本领域技术人员能够想到进一步研究氧化铝中所含上述物质的含量范围对该反应的选择性或者寡聚物含量的影响,即使对比文件1没有明确公开具体的碱金属和碱土金属,本领域技术人员也能够确定催化剂中通常所代表的具体元素或化合物。并且也能够预见到,通过调整含量范围来获得降低寡聚物含量的技术效果,其是显而易见的,权利要求1不具有创造性。(2)权利要求2涉及同样的用途,进一步限定其中转化率和选择率的关系,上述对比文件1已经给出了相关的技术启示,本领域技术人员能够通过调整含量范围,进行该反应并测定出实际达到的转化率以及对应的选择率,其是显而易见的,权利要求2不具有创造性。权利要求3-4在权利要求1的基础上限定戊烯腈寡聚体的重量范围及结构,在调整含量范围进行该反应的同时,本领域技术人员就能够测定原料和生成的寡聚体含量,以及测定寡聚体的结构,因此,权利要求3-4也不具有创造性。(3)权利要求5涉及于在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的方法;权利要求6涉及一种氧化铝催化剂用于在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中提高对3-戊烯腈的选择率的程度的用途;权利要求7进一步限定对3-戊烯腈的选择性的数据。权利要求5-7的核心技术特征同样为Na2O含量在3000ppm以下。对比文件1已经给出了调整其中金属含量范围进行该反应的技术启示,并且对比文件1同样也涉及选择性和降低低聚物含量的内容,并且在调整其中金属含量范围进行该反应的同时,也能够测定具体获得的选择性的数值范围。因此,权利要求5-7也不具有创造性。权利要求8-9涉及将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的方法或用途,其可以提高氧化铝催化剂的寿命,其核心技术特征同样为Na2O含量在3000ppm以下。基于上述针对权利要求1的意见,对比文件1已经给出了调整其中金属含量范围进行该反应的技术启示,并且在调整其中金属含量范围进行该反应的同时,就能够确定催化剂的使用寿命。因此,权利要求8-9也不具有创造性。权利要求10-11涉及将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的方法或用途,其核心技术特征为Na2O含量在3000ppm以下。同样,权利要求10-11也不具有创造性。权利要求12-17在前述权利要求的基础上进一步限定氧化铝催化剂所含的物质及含量,例如:5000ppm,1000ppm,碱土金属可以是钙或镁等。上述对比文件1已经明确公开了涉及的相关物质以及含量的技术启示,此外,钠、钾为碱金属,钙、镁为碱土金属,氧化钠为碱金属氧化物等均为本领域技术人员申请日之前能够确定的。因此,当权利要求1-11不具有创造性时,权利要求12-17也不具有创造性。权利要求18-20在前述权利要求的基础上限定异构化反应的反应条件,权利要求21在前述权利要求的基础上限定C10-二腈和产物的比例。对比文件1说明书第3页第4-7段,实施例1-5已经公开了其反应可以选择的具体条件(在有利的实施方案中,考虑在液相中的异构化,异构化中的温度应为至少50 ℃,优选至少120 ℃,至多250 ℃,优选至多200 ℃)。并且,本领域技术人员也能够在特定的反应条件下,测定或者确定异构化反应后C10-二腈和产物的数值比例。因此,权利要求18-21也不具有创造性。(4)对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:虽然对比文件1使用的催化剂可能并不必须具有小于3000ppm的钠含量,而且对比文件1也没有明确公开碱金属可以是以Na2O的形式测得的Na(对比文件1公开了氧化铁,属于铁氧化物)。但是,对比文件1说明书第2页倒数第3段公开了氧化铝中的其它物质的种类可以是碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物,而且公开了其含量的范围以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在。对比文件1至少给出了含有10ppm-10%重量范围内的上述其它物质的氧化铝同样也以用来催化顺-2-戊烯腈形成反-3-戊烯腈的反应,并且可以获得低含量的低聚物或者寡聚体,以及相应的选择性。本领域技术人员在其启示下,能够在该范围内对上述物质、及其组合进行选择和研究,并确定其合适的含量(而且本领域技术人员也能够知道控制催化剂中的其它物质、杂质的含量,可以影响催化剂的性能,进而来对反应进行改进),来改进异构化反应,并预见到其能够达到相应的技术效果。即使对比文件1实施例1-5研究的是催化剂的表面积变化对反应的影响,但是其已经可以达到较低的低聚物的水平(或者不含低聚物),并且具有能够接受的选择性和转化率,其并不影响对比文件1说明书第2页倒数第3段给出的启示。或者对比文件1至少没有给出相反的教导,即其它物质在上述含量范围内对该反应的相关技术效果是不利的,以至于必须避免上述物质的存在。因此,即使对比文件1没有进一步给出针对其第2页倒数第3段公开的任何化合物对所述方法具有任何效果,特别是氧化钠的量对于反应的选择性具有效果的技术内容。在对比文件1的启示下,本领域技术人员也能够想到去在其公开的含量范围内研究氧化铝中的相关物质或者杂质对反应的影响,来确定其合适的含量。针对本申请中记载的技术效果,表1记载了实施例1-6的催化反应的效果数据,其针对不同的Na2O的含量,形成的DNN(可接受的形成的C10-二腈,即寡聚物)和PN(形成的反式-3-戊烯腈、顺式-3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈)的比例。根据其数据,当Na2O含量在3000ppm以下时(实施例2-5),相应的比例会降低(即小于实施例1的254)。但是,不能确定Na2O含量的变化和该比例的具体变化关系,因为其对应的催化剂的型号不同(即还存在影响催化性能的其它因素),而DNN/PN是催化剂整体催化作用的结果。此外,根据对比文件1中的技术效果,也不能证明本申请表1中的技术效果必然是通过降低Na2O含量来获得的,因为根据对比文件1的内容,催化剂的表面积对其性能同样具有重要的影响。同样,表2记载了实施例7-15的催化剂Na2O含量,反应温度以及原料转化率和产物(3PN)的选择率,其中当Na2O含量发生变化时,其对应的催化剂的型号不同,不能确定当Na2O含量增加时,选择性必然下降。表3和实施例20仅证明在特定含量的其它物质条件下,对反应会产生不利的影响,也不能说明碱金属,碱土金属,铁氧化物各自或者组合的含量在5000ppm、3000ppm或者更低的范围内,必然能够达到声称的效果。此外,针对催化剂中的其它物质的种类,含量范围,对比文件1已经明确给出了技术启示,而且实施例1-5也公开了氧化铝催化剂能够获得较低的低聚物的水平和能够接受的选择性和转化率的技术效果。改进催化剂中的其它物质或者杂质的浓度或者含量,能够改进催化剂的性能,而且对比文件1至少证明了使用氧化铝的情况下,可以获得良好的技术效果。本领域技术人员能够想到在对比文件1公开的含量范围内,研究其它物质的含量和低聚物含量、转化率等效果之间的关系,其是显而易见的。
复审请求人于2019年07月26日提交了意见陈述书,以及修改的权利要求书全文替换页(共2页,13项)。
相对于复审通知书针对的权利要求,修改在于:修改了权利要求1的主题,并进一步限定了异构化的温度和钠含量;修改权利要求2-4、7、12-18和21为权利要求1的从属要求;删除原权利要求5-6、8-11和19-20;修改了权利要求21中的重量百分比的表示方法,将C10-二腈的单位修改为ppm;调整了权利要求的编号。
复审请求人认为:(1)对比文件1没有教导或者给出技术启示,其中催化剂以氧化钠形式测得的钠含量小于1000ppm,并且反应在75-100℃的温度范围内进行,对比文件1公开的温度范围,以及实施例的温度范围均不涉及75-100℃。并且,本申请表2显示在75和100℃时,转化率和选择性之间存在良好的平衡。(2)通过计算对比文件1比较例1和实施例1-4的结果,表明本申请在基本相同的转化率的情况下,选择性高于对比文件1,DDN的量低于或者基本上等于对比文件1的量。此外,对比文件1比较例1和实施例1中DDN的量虽然为0,但是其应当有DDN生成。(3)对比文件1没有公开氧化铝中存在的化合物的具体功能或者达到的作用,也没有具体选择氧化钠,及其钠含量为1000ppm以下和75-100℃的温度范围进行反应,没有给出技术启示。
复审请求人答复复审通知书时修改的权利要求书如下:
“1. 一种在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的方法,其中所述氧化铝催化剂具有以氧化钠(Na2O)的形式测得的按重量计小于1000ppm的钠含量,并且其中所述异构化在75℃至100℃的范围内的温度下进行。
2. 根据权利要求1所述的方法,其中当顺式-2-戊烯腈转化率为4.5%以上时对3-戊烯腈的选择率为60%或更高。
3. 根据权利要求1所述的方法,其中对于每10重量%的被转化为3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈产物的顺式-2-戊烯腈起始材料而言,在将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中形成的戊烯腈寡聚体的量按重量计小于300ppm。
4. 根据权利要求1所述的方法,其中所述戊烯腈寡聚体是C10-二腈。
5. 根据权利要求1所述的方法,其中对3-戊烯腈的选择性为60%以上。
6. 根据权利要求1所述的方法,其中所述氧化铝催化剂具有以碱土金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱土金属含量。
7. 根据权利要求1所述的方法,其中所述氧化铝催化剂具有以铁氧化物的形式测得的小于5000ppm的铁含量。
8. 根据权利要求1所述的方法,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物和碱土金属氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱金属和碱土金属含量。
9. 根据权利要求1所述的方法,其中所述氧化铝催化剂的碱金属和碱土金属含量为按重量计小于1000ppm。
10. 根据权利要求8所述的方法,其中所述碱金属选自钠或钾,并且所述碱土金属选自钙或镁。
11. 根据权利要求1所述的方法,其中所述氧化铝催化剂具有以碱金属氧化物、碱土金属氧化物和铁氧化物的形式测得的按重量计小于5000ppm的碱金属和碱土金属和铁含量。
12. 根据权利要求1所述的方法,其中所述异构化在液相中进行。
13. 根据权利要求1所述的方法,其中形成的按ppm计的C10-二腈/形成的按重量百分比计的3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈(PN)的总量之比为350或更小。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人于2019年07月26日所进行的修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本复审决定针对的文本为:2015年08月06日国际申请进入中国国家阶段提交的中文译文说明书第1-14页、说明书附图、说明书摘要、摘要附图;2019年07月26日提交的权利要求第1-13项。
2、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。
当要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征,且现有技术存在将上述区别技术特征应用到该最接近现有技术中以解决其存在的技术问题的启示时,则要求保护的技术方案不具备创造性。
就本申请而言,权利要求1要求保护一种在氧化铝催化剂的存在下将顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的方法。
对比文件1公开了一种在氧化铝作为催化剂存在下异构化顺-2-戊烯腈形成反-3-戊烯腈的方法,可以使用含有其他化合物,例如稀土金属氧化物如二氧化铈、氧化镨、 二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物的氧化铝。基于氧化铝和该类化合物的总量,该类化合物可以以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在(参见对比文件1权利要求1-5,说明书第2页倒数第3段)。实施例1-5、表1中记载,对比例1和实施例1的低聚物(即本申请所述寡聚体)的重量为0 %,实施例2-4的低聚物含量同样也较低(0.17-1.4%)。权利要求1的技术方案和对比文件1上述公开的内容相比,区别在于:权利要求1限定了氧化铝催化剂中的钠含量和异构化反应的具体温度范围。
本申请说明书表1记载了实施例1-6的催化反应的效果数据,其针对不同的Na2O的含量,形成的DNN(可接受的形成的C10-二腈,即寡聚物)和PN(形成的反式-3-戊烯腈、顺式-3-戊烯腈和反式-2-戊烯腈)的比例。根据其数据,当Na2O含量在3000ppm以下时(实施例2-5),相应的比例会降低(即小于实施例1的254)。但是,不能确定Na2O含量的变化和该比例的变化具有直接、明确的因果关系,因为其对应的催化剂的型号不同,而DNN/PN比例数据是催化剂整体催化性能的结果。表2记载了实施例7-15的催化剂Na2O含量,反应温度以及原料转化率和产物(3PN)的选择率,其中当Na2O含量发生变化时,其对应的催化剂的型号不同,同样,催化剂反应是催化剂整体作用的结果,不能确定Na2O含量和反应温度对反应的影响。表3记载了实施例16-19的相关数据,其表明在1%重量时,Na、K、Ca对氧化铝催化剂的影响,可以看出1%重量时会造成选择性降低,转化率可能会升高。实施例20记载了铁含量对氧化铝催化性能的影响,当存在铁时,C10-二腈的含量增加。
因此,依据区别特征和说明书公开的能够确认的技术效果,确定权利要求1实际解决的技术问题是在顺式-2-戊烯腈异构化成3-戊烯腈的工艺中,如何降低其中戊烯腈寡聚体的量。
对比文件1说明书第2页倒数第3段公开了在氧化铝作为催化剂存在下异构化顺-2-戊烯腈形成反-3-戊烯腈时,可以使用含有其它化合物,例如……氧化铁、碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物的氧化铝。基于氧化铝和该类化合物的总量,该类化合物可以以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在。即给出了在氧化铝催化剂中可以存在碱金属氧化物、碱土金属氧化物、氧化铁,以及其含量的数值范围的技术启示,即含有这些物质时,也能够进行相关的反应并降低低聚物的含量。对比文件1实施例1-5、表1中记载,至少实施例2-4的低聚物含量同样也较低(0.17-1.4%)。虽然对比文件1没有明确其氧化铝的具体规格(其中各种不同物质,或者杂质的含量,例如:上述的碱金属氧化物、碱土金属氧化物、氧化铁的量),但是对比文件1表明,使用氧化铝催化剂时,可以降低低聚物的含量,并且能够获得较好的转化率。本领域技术人员也能够想到进一步研究氧化铝中所含上述物质的含量范围对该反应的选择性或者寡聚物含量的影响,即使对比文件1没有明确公开具体的碱金属和碱土金属,本领域技术人员也能够确定催化剂中通常所代表的具体元素或化合物,并预见到通过调整含量范围来获得降低寡聚物含量的技术效果。此外,对比文件1说明书第3页5-6段进一步公开了其温度范围,至少为50-至多为250℃。虽然其没有明确公开上述权利要求1的温度范围,但是,在对比文件1的启示下,本领域技术人员也能够确定在其范围内的适当的温度范围。因此,在对比文件1的基础上得到权利要求1的技术方案是显而易见的,权利要求1不具有创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求2在权利要求1的基础上进一步限定其中转化率和选择率的关系,上述对比文件1已经给出了相关的技术启示,本领域技术人员能够通过调整含量范围,进行该反应并测定出实际达到的转化率以及对应的选择率,其是显而易见的。权利要求2不具有创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求3-4在权利要求1的基础上限定戊烯腈寡聚体的重量范围及具体结构。在调整含量范围进行该反应的同时,本领域技术人员就能够测定原料和生成的寡聚体含量,以及测定寡聚体的结构,因此,权利要求3-4也不具有创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求5进一步限定对3-戊烯腈的选择性的数据。对比文件1已经给出了调整其中金属含量范围进行该反应的技术启示,并且对比文件1同样也涉及选择性和降低低聚物含量的内容。在调整其中金属含量范围进行该反应的同时,本领域技术人员能够测定具体获得的选择性的数值范围。因此,权利要求5不具有创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求6-11在权利要求1的基础上进一步限定氧化铝催化剂所含的物质及含量,例如:5000ppm,1000ppm,碱土金属可以是钙或镁等。上述对比文件1已经明确公开了涉及的相关物质以及含量的技术启示,此外,钠、钾为碱金属,钙、镁为碱土金属,氧化钠为碱金属氧化物等均为本领域技术人员在申请日之前能够确定的。因此,权利要求6-11也不具有创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求12在权利要求1的基础上限定异构化反应的反应条件,权利要求13在权利要求1的基础上限定C10-二腈和产物的比例。对比文件1说明书第3页第4-7段,实施例1-5已经公开了其反应可以选择的具体条件(在有利的实施方案中,考虑在液相中的异构化,异构化中的温度应为至少50 ℃,优选至少120 ℃,至多250 ℃,优选至多200 ℃)。并且,本领域技术人员也能够在特定的反应条件下,测定或者确定异构化反应后C10-二腈和产物的数值比例。因此,权利要求12-13也不具有创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
3、关于复审请求人的意见
对于复审请求人关于创造性的陈述理由(具体参见案由部分),合议组认为:首先,虽然对比文件1没有公开钠含量小于1000ppm,以及反应可以在75-100℃的温度范围内进行的技术内容。但是,如上所述,对比文件1说明书第2页倒数第3段公开了氧化铝中的其它物质的种类可以是碱金属氧化物、碱土金属氧化物或其混合物,而且公开了其含量的范围以至少10重量ppm到至多10重量%的量存在。在其启示下,本领域技术人员能够在该范围内对上述物质、及其组合进行选择和研究,并确定其合适的含量(而且本领域技术人员也能够知道控制催化剂中的其它物质、杂质的含量,可以影响催化剂的性能,进而来对反应进行改进),来改进异构化反应。而且,在对比文件1公开的温度范围内(异构化中的温度应为至少50 ℃,优选至少120 ℃,至多250 ℃,优选至多200 ℃)也能够确定在其范围之内的适当的具体温度范围。
对于本申请表2的内容,实施例10-15的钠含量对应为5.5,600,150ppm,而温度仅涉及75和100℃,其仅在实施例12中对应含量为5.5ppm和100℃时转化率为24.7,选择性为67.9,具有相对较好的转化率和选择性。根据表2的内容,不能确定在1000ppm以下和温度在75-100℃之间的条件下,其均能够达到较好的选择性或者转化率。而且,表2实施例中当Na2O含量发生变化时,其对应的催化剂的型号不同,而催化反应是催化剂整体作用的结果,因此,也不能确定当Na2O含量变化,和/或者温度发生变化时,必然能够获得同样或者类似的技术效果。即不能确定反应的选择性和转化率,必然与目前的钠含量范围和温度范围的组合存在确定的对应关系,而不是由于催化剂的其它性能起到关键的作用。
针对对比文件1比较例1和实施例1-4的计算结果,本申请表1是在温度为100℃的条件下进行的,对应了5.5,600,800ppm的钠含量,并且同时对应了不同的催化剂型号。如上所述,根据表1的内容,也不能确定目前权利要求1的钠含量范围和温度范围内的组合必然能够获得相同或者类似的DDN含量的技术效果,或者该技术效果不是由于催化剂的其它性能造成的。
对于对比文件1比较例1和实施例1中的DDN的数据为0,其并不影响上述对比文件1给出的技术启示,或者也没有给出相反的教导。在对比文件1已经给出了金属含量范围,反应的温度范围的技术启示下,本领域技术人员能够改进催化剂中的其它物质或者杂质的浓度或者含量,进而改进催化剂的性能,并选择合适的反应温度来研究其它物质的含量、反应条件和低聚物含量、转化率等效果之间的关系。
综上,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,合议组作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年02月06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,请求人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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