发明创造名称：一种生产对二甲苯和乙苯的方法
外观设计名称：
决定号：193851
决定日：2019-10-31
委内编号：1F255394
优先权日：
申请（专利）号：201410187105.2
申请日：2014-05-05
复审请求人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 中国石油化工股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王俊
合议组组长：吴红权
参审员：杨轶
国际分类号：C07C7/12，C07C7/13，C07C5/27，C07C15/08，C07C17/073
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：在判断创造性时，首先要将权利要求的技术方案和最接近的现有技术进行对比，找出二者的区别特征，确定所述技术方案实际解决的技术问题，进而考察现有技术中是否存在将该区别特征引入到所述最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示；如果现有技术中不存在这样的启示，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求案涉及申请号为201410187105.2，名称为“一种生产对二甲苯和乙苯的方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院。本申请的申请日为2014年05月05日，公开日为2015年11月25日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年03月22日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-26不符合专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为申请人于2017年11月13日提交的权利要求第1-26项，于申请日2014年05月05日提交的说明书第1-15页、说明书附图第1- 5页、说明书摘要和摘要附图（下称驳回文本）。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种生产对二甲苯和乙苯的方法，包括以下步骤：
(1)将混合C8芳烃进行液相吸附分离，分离其中的对二甲苯，得到对二甲苯和吸余油；
(2)将(1)步所得吸余油作为原料通入变压吸附装置的吸附剂床层进行气相变压吸附分离，得到乙苯和气相吸附分离吸余物；
(3)将(2)步所得气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层，在0.4～5.0MPa、200～420℃条件下进行异构化反应，然后使反应后物料脱附，反应后物料脱附的方法为分压脱附或降压脱附，所述的降压脱附是将压力降至0.1～0.3MPa，再进行反应后物料的脱附，所述的分压脱附是向催化剂床层通入非反应性气体，降低反应后物料的分压使其脱附，所述异构化催化剂包括70～98质量％的活性组分和2～30质量％的粘结剂，所述活性组分选自氢型的具有MFI、MEL、EUO、FER、MFS、MTT、NES和TON结构的分子筛中的至少一种，所述的粘结剂选自高岭土、膨润土、凹凸棒土、氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化硼、二氧化钛和二氧化硅中的至少一种。
2. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于将(3)步脱附所得的异构化产物返回(1)步作为液相吸附分离的原料。
3. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的液相吸附分离为模拟移动床液相吸附分离，吸附分离C8芳烃的温度为130～230℃。
4. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述气相变压吸附分离的每个吸附床在一个循环周期中依次进行如下步骤：吸附、均压降压、顺向放压、置换、逆向放压、吹扫、均压升压、终升压。
5. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于每个吸附床在一个循环周期中依次进行的各步骤中，在吹扫和均压升压之间增加回收步骤。
6. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的吸附是使变压吸附原料在气相下进入吸附床吸附其中的乙苯，吸附温度为170～330℃、吸附压力为0.2～1.3MPa，未被吸附的组分流出吸附床，一部分作为终升压用气，其余作为吸余物排出变压吸附装置。
7. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的均压降压包括一步或多步均压降压，是将吸附床出口端分别与需要升压的吸附床出口端和缓冲罐连通，使相连的两个吸附床或降压的吸附床与缓冲罐压力相等。
8. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的顺向放压是沿与吸附进出料方向相同的方向将吸附床压力降至置换压力，此步骤流出组分可返回作气相变压吸附的进料，置换压力为0.2～0.3MPa。
9. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的置换是从吸附床入口 端通入部分逆向放压气进行顺向置换，流出组分返回作为变压吸附进料。
10. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的逆向放压是沿与吸附进出料方向相反的方向降低压力至0.1MPa，所得组分为吸出物。
11. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的吹扫是逆着吸附方向通入吹扫气体，将吸附床中残留的组分吹扫出来，所得组分为吸出物。
12. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的均压升压包括一步或多步均压升压，将完成吹扫步骤的吸附床分别与充压的缓冲罐和处于均压降压步骤的吸附床相连通，以提高吸附床的压力。
13. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于所述的终升压是利用处于吸附步骤的吸附床流出物对均压升压后的吸附床进行逆向升压，使吸附床压力达到吸附压力。
14. 按照权利要求5所述的方法，其特征在于所述的回收步骤是将顺向放压和置换步骤吸附床的流出物再导入吸附床，回收其中的乙苯。
15. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于吹扫步骤所用的吹扫气为氮气、氢气、二氧化碳、甲烷、乙烷或丙烷。
16. 按照权利要求4所述的方法，其特征在于吹扫步骤所用吹扫气为吸附床中空隙体积的1～20倍。
17. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于(2)步变压吸附分离所用的吸附剂包括80～98质量％的具有MFI结构或MEL结构的分子筛和2～20质量％的粘结剂。
18. 按照权利要求17所述的方法，其特征在于所述的具有MFI结构的分子筛为ZSM-5、Silicalite-1或TS-1分子筛，所述具有MEL结构的分子筛为ZSM-11、Silicalite-2或TS-2分子筛，所述的粘结剂为膨润土、高岭土、珍珠石、地开石或埃洛石。
19. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于(3)步所述气相吸附分离吸余物进入异构化催化剂床层的体积空速为0.5～40小时-1。
20. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述气相吸附分离吸余物进入催化剂床层进行异构化反应的方法为：先将气相吸附分离吸余油通入催化剂床层，再停止进料，使气相吸附分离吸余油在催化剂床层中停留进行吸附反应。
21. 按照权利要求20所述的方法，其特征在于所述的气相吸附分离吸余物在催化剂床层中停留进行吸附反应的时间为进料时间的0.8～20倍。
22. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于在降压脱附前进行顺向放压，顺放结束后床层压力为初始压力的20～95％，顺向放压所得物流重新作为异构化反应进料。
23. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于在分压脱附前，通入非反应性气体吹扫催化剂床层，吹扫所得物流重新作为异构化反应进料。
24. 按照权利要求23所述的方法，其特征在于所述用于吹扫催化剂床层的非反应性气体的体积空速为30～120小时-1，吹扫气体用量为催化剂床层非选择性体积的1～50倍。
25. 按照权利要求1、23或24所述的任意一种方法，其特征在于所述的非反应性气体选自氮气、氢气、氩气、甲烷、乙烷、丙烷和二氧化碳中的至少一种。
26. 按照权利要求1所述的方法，其特征在于(3)步中气相吸附分离吸余物进行异构化反应的时间为脱附时间的0.8～10倍。”
驳回决定认为：1.将权利要求1与对比文件2（CN103373891A，公开日为2013年10月30日）公开的内容相比，区别特征在于：权利要求1明确了将(2)步所得气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，反应后物料以分压脱附或降压脱附的方法脱附；而对比文件2仅公开了将吸余物在催化剂下进行异构化反应，反应后物料作为前述液相吸附分离的原料。基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题是提供生产对二甲苯和乙苯的替代方法。对于上述区别特征，将气相物料通入装有异构化催化剂的床层是本领域进行异构化催化反应的常用手段，在对比文件2公开了将主要组分为邻二甲苯、间二甲苯的吸余液在所述温度下经催化进行异构化反应的基础上，本领域技术人员容易想到将该吸余液以气相状态通入装有异构化催化剂的床层。而根据反应设备的特点选择合适的产物排出方式属于本领域的普通技术知识，且吸附分离是对二甲苯分离提纯的常规方法，分子筛是对二甲苯的常规吸附剂，因此基于催化剂床层的特点，本领域技术人员有动机且能够想到使异构化反应后物料脱附分离，而分压脱附和降压脱附均是本领域常用的脱附方式，权利要求1限定的分压脱附操作是本领域的常规操作，本领域技术人员容易想到，根据生产成本和体系特点确定出降压脱附的压力是容易的。可见，在对比文件2的基础上结合本领域的普通技术知识，本领域技术人员能显而易见地获得权利要求1的技术方案，其技术效果可以预期。因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。相应地，从属权利要求2-26也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2. 申请人在意见陈述书中提出的理由归纳如下：
本申请进行的是异构化-分离耦合反应；对比文件2进行的是常规的异构化反应，其异构化产物中对二甲苯含量只能达到热力学平衡值（一般为21质量%左右）而不能超过，此种常规的异构化反应并没有脱附过程，催化剂即便吸附对二甲苯，没有脱附过程，催化剂在达到吸附饱和后不会再进行吸附。本申请(3)步的进料过程中催化剂既起催化作用，又能起到择型吸附异构化反应产物中对二甲苯的作用，异构化反应-变压吸附-脱附在一个反应（吸附）单元完成，并且由于压力的变化强化了择型吸附作用，从而使异构化产物中的对二甲苯含量达到53质量%以上。
对此，原审查部门在驳回决定中认为：首先，本申请的权利要求书中并未记载其步骤(3)中在催化剂床层上进行的是异构化-分离耦合反应，对比文件1公开的催化剂组成为40~90质量％的沸石和10~60质量％的粘结剂，所述的沸石选自MFI沸石或MOR沸石，所述的粘结剂优选氧化铝或二氧化硅，可见对比文件1的催化剂包含了落入权利要求1所述范围的以MFI沸石和选自氧化铝或二氧化硅的粘结剂组成的催化剂，其异构化反应条件也与权利要求1重叠。因此本领域技术人员可以预期在与本申请相同的反应条件下，对比文件1的异构化催化剂也具有申请人所述的既起催化作用、又可选择性吸附产物中的PX的作用。其次，吸附分离是对二甲苯分离提纯的常规方法，分子筛是该分离提纯工艺的常规吸附剂，它对于对二甲苯吸附能力较强，而对其他的二甲苯异构体吸附能力较弱，从而使对二甲苯可以从混合二甲苯中被分子筛吸附（参见公知常识性证据1：《化学工艺学》，傅承碧 沈国良主编，中国石化出版社，2014年1月第1版第1次印刷，正文第155页倒数第4段；公知常识性证据2：《工业节能技术手册》，朱亚杰总校译，化学工业出版社，1990年11月第1版第1次印刷，正文第148页表2.1）。因此基于对比文件2催化剂床层的特点，本领域技术人员有动机且能够想到将异构化反应和吸附分离联合，将异构化反应后物料脱附分离，从而使异构化产物中的对二甲苯含量提高。对于脱附方法，分压脱附和降压脱附均是本领域常用的脱附方式。本领域公知，采用降低分压促进脱附有三种成熟的方法：变压吸附循环法、气体吹扫脱除循环法及置换循环法。在变压吸附法中，采用降低总压使其低于吸附阶段压力；在气体吹扫脱除法中，不含吸附质的气体通过床层，降低吸附质的分压，有时采用气体吹扫法并降低总压（参见公知常识性证据2正文第147页14-25行）。本领域技术人员容易想到，从而显而易见地获得权利要求1的技术方案，其技术效果可以预期。因此，权利要求1-26不具备创造性。
申请人中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年07月05日向国家知识产权局提出了复审请求，并未修改申请文件。复审请求人认为：（1）对比文件2对气相吸附分离吸余物进行的是常规的异构化反应。常规异构化反应中由于C8芳烃中含有的少量乙苯对异构化反应不利，最好将其脱除，再对剩余的间二甲苯和邻二甲苯进行异构化，异构化产物中对二甲苯含量只能达到热力学平衡值（一般为21质量%左右，如对比文件2实例14表3），催化剂即便吸附对二甲苯，没有变压脱附过程，催化剂在达到吸附饱和后不会再进行吸附，其在催化剂上进行的是单纯的异构化反应，并没有利用催化剂的吸附性能。（2）对比文件2吸附分离法所用的吸附剂均是非酸性的，如对比文件2实例1、4所示，作为吸附剂活性组分的分子筛没有酸性，为非氢型分子筛。驳回决定中所列两篇公知常识性证据中的吸附剂也不具有酸性。可见，现有技术并没有将吸附分离与异构化反应结合在一个过程中进行。本申请对气相吸附分离吸余物进行的是异构化-分离耦合反应，要解决的问题是采用异构化-分离耦合反应大幅提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的对二甲苯含量，催化剂使用氢型分子筛可作为异构化反应活性中心，又能起到择形吸附异构化反应产物中对二甲苯的作用，然后再通过分压脱附或降压脱附，脱附过程中，压力均要下降。压力的变化强化了催化剂的择形吸附作用，从而使异构化产物中的对二甲苯含量达到53质量%以上（见表2、3），远远超过了PX的热力学平衡值。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年07月19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，权利要求1对步骤3）仅限定为吸余物“以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，然后使反应后物料脱附”，由此不能确定出权1限定了该步骤中进行了选择性吸附/分离耦合。其次，对比文件2实施例1、4所用吸附剂分别为液相吸附（对应本申请步骤1）和变压吸附分离（对应本申请步骤2）所用吸附剂，而非异构化催化剂。事实上， 对比文件2已载明其异构化催化剂为“不载铂的酸性催化剂”且该催化剂包括40~90质量％选自MFI沸石或MOR沸石的沸石和10~60质量％优选氧化铝或二氧化硅的粘结剂，显然该催化剂为H型沸石催化剂。可见对比文件2的催化剂包含了落入权1所述范围的以MFI沸石和选自氧化铝或二氧化硅的粘结剂组成的酸性的催化剂。第三，H型沸石是分子筛的常见类型，公知常识证据2已经教导了吸附二甲苯异构体的吸附剂为沸石，公知常识证据1第155页倒数第8行也载明以分子筛为对二甲苯吸附剂，倒数第2-3行提及的KBaY型分子筛仅为其示例，本领域技术人员不会因此排除使用其他沸石吸附剂的可能性。可见吸附分离是对二甲苯分离提纯的常规方法，本领域技术人员有动机且能够想到将异构化反应和吸附分离联合，将异构化反应后物料脱附分离，从而使异构化产物中的对二甲苯含量提高。第四，表2-3是在本申请实施例所示的特定催化剂、特定流程和工艺参数下获得的，例如权利要求1涵盖的催化剂范围远超过说明书中得到实施的由HZSM-5沸石、氧化铝和田菁石制得的催化剂C，因此本申请表2-3的结果不足以代表本申请权1能达到的制备效果。且本申请实施例与对比文件2的多项工艺参数存在差异，不足以证明是脱附操作中压力的选择和催化剂的类型带来了对二甲苯含量的提高。因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
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
审查文本的认定
复审请求人在复审阶段未对申请文本进行修改，因此，本复审请求审查决定以驳回文本为基础作出的。
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，该实用新型具有实质性特点和进步。
在判断创造性时，首先要将权利要求的技术方案和最接近的现有技术进行对比，找出二者的区别特征，确定所述技术方案实际解决的技术问题，进而考察现有技术中是否存在将该区别特征引入到所述最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示；如果现有技术中不存在这样的启示，则该权利要求具备创造性。
就本申请而言，权利要求1要求保护一种生产对二甲苯和乙苯的方法（具体内容详见上文案由部分）。
对比文件2公开了如下从C8芳烃中吸附分离生产对二甲苯和乙苯的方法：包括将C8芳烃通过液相吸附分离得到含对二甲苯（简称PX）的抽出油和含乙苯、间二甲苯和邻二甲苯的抽余油（即权利要求1中(1)步所得吸余油）；将液相吸附分离得到的抽余油通过气相变压吸附分离，得到变压吸附吸余液（即权利要求1中(2)步所得气相吸附分离吸余物）和脱附液，将脱附液中的非芳烃分离，得到乙苯，将吸余液进行二甲苯异构化反应，再将反应得到的C8芳烃馏分作为上述液相吸附分离的原料。……所述的液相吸附分离优选模拟移动床液相吸附分离，吸附分离C8芳烃的温度为130~230℃……C8芳烃经过液相吸附分离得到的抽余油经过气相变压吸附分离，乙苯从抽余油中分离出来，过程操作方法为：将液相吸附分离得到的抽余油在高压下加热成气相通过吸附剂床层，其中的乙苯及非芳烃被吸附，其它组分排出吸附剂床层，为吸余液，其主要组分为邻二甲苯、间二甲苯，吸余液中的乙苯含量不大于1.5质量%。……所得吸余液中的主要成分为邻二甲苯和间二甲苯，仅含有极少量的乙苯，乙苯含量小于2.0质量%。因此可采用不载铂的酸性催化剂在非临氢的条件下将吸余液中的邻二甲苯和间二甲苯转化为对二甲苯。该催化剂包括40~90质量％（与权利要求1限定的含量范围部分重叠）的沸石和10~60质量％（与权利要求1限定的含量范围部分重叠）的粘结剂，所述的沸石选自MFI沸石或MOR沸石，所述的粘结剂优选氧化铝或二氧化硅。……在非临氢条件下进行邻二甲苯和间二甲苯异构化反应的温度为290~350℃（落入权利要求1限定的温度条件范围）、压力为0.2~0.6MPa（与权利要求1限定的压力范围部分重叠）、进料质量空速为1~5h-1（参见对比文件2说明书第[0011]、[0016]、[0020]、[0028]、[0030]段）。
对比文件2实例1公开了制备得到液相吸附分离所用吸附剂A，其中BaX含量为93.41质量％、高岭土含量为6.59质量％。实例2公开了对混合二甲苯进行液相吸附分离，得到富含对二甲苯的抽出液和含有乙苯，间二甲苯和邻二甲苯的抽余液。实例3公开了将实例2得到的抽出液经蒸馏除去解吸剂对二乙苯，得到的对二甲苯纯度为 99.72质量％的抽出油，对二甲苯收率为97质量％。将实例2得到的抽余液蒸馏除去解吸剂对二乙苯，得到抽余油，其中乙苯含量为11.51质量％，其余为间二甲苯、邻二甲苯和非芳烃。实例4-7公开了制备得到变压吸附分离所用的吸附剂B-E。实例8-11公开了使用吸附剂B-E对液相吸附分离得到的抽余油进行气相变压吸附分离，得到吸余液和富含乙苯的脱附液，蒸馏除去脱附液中的非芳烃，得到乙苯，得到的乙苯纯度为99.70-99.72质量%，收率为90.18-99.22质量%。实例12-13公开了制备得到异构化催化剂F-G。实例14公开了在10ml小型反应装置上，装填异构化催化剂F，以实例8所得的吸余液为异构化原料，在330℃、0.4MPa、质量空速1.5h-1的条件下进行异构化反应，反应结果显示产物中PX含量为20.9质量%。实例16公开了在实例2所述的小型模拟移动床装置上，将实例14得到的异构化产物与实例2所述的混合二甲苯混合后作为吸附进料，按实例2所述的方法进行操作， 得到的对二甲苯纯度为99.74质量％，收率为97.5质量％（参见对比文件2说明书第4-7页实例1-16）。
将本申请权利要求1的技术方案与对比文件2公开的上述内容相比，区别特征在于：权利要求1中的步骤（3）为将步骤（2）所得气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，反应后物料以分压脱附或降压脱附的方法脱附，并限定了分压脱附或降压脱附具体操作方法；而对比文件2仅公开了将吸余物在催化剂下进行异构化反应，反应后物料作为前述液相吸附分离的原料。
根据本申请说明书发明内容部分的记载，本申请的目的是提供一种生产对二甲苯和乙苯的方法，该方法通过液相吸附分离-气相变压吸附分离-C8芳烃异构化-分离耦合反应相结合，可从C8芳烃中分离出高纯度的对二甲苯和乙苯产品，降低芳烃联合装置的能耗（参见本申请说明书第2页第2段）。
本申请以混合C8芳烃为原料，通过液相吸附分离得到高纯度PX产品，再用气相变压吸附分离得到纯的乙苯，对吸余油进行异构化-分离耦合反应，可大幅提高异构化产物中PX含量。将此异构化产物重新返回液相吸附分离装置，可降低能耗，减少芳烃联合装置的循环量（参见本申请说明书第2页第7段）。
根据本申请说明书具体实施方式部分的记载，本申请方法将混合C8芳烃通过液相吸附分离，分离出PX产品，所得的贫 PX物流除去脱附剂，再通过气相变压吸附分离，得到富EB的吸出物和基本不含EB的吸余物，将吸出物中的非芳烃分离，得到高纯度EB产品，吸余油送入异构化-分离耦合反应装置，进行C8芳烃异构化-分离耦合反应，即在临氢条件下，将C8芳烃以气相状态通入异构化催化剂床层，然后进行脱附。脱附产物中PX含量高于热力学平衡值，将该高PX含量的异构化产物再进行液相吸附分离，能降低液相吸附分离的操作苛刻度，降低能耗，减少芳烃联合装置的循环量（参见本申请说明书第3页第3段）。
由此可见，本申请声称要解决的技术问题是如何提高异构化产物中PX含量，高纯度地得到对二甲苯和乙苯产品，并降低能耗，减少芳烃联合装置的循环量。
而根据本申请说明书的记载，本申请说明书实例1制备得到液相吸附分离所用吸附剂A，其中BaX含量为93.41质量％、高岭土含量为6.59质量％。实例2制备得到气相变压吸附分离所用吸附剂B，其中含95.10质量％的NaZSM-5沸石、4.9质量％的高岭土。实例3制备得到芳烃异构化-分离耦合反应所用催化剂C，其中含有HZSM-5沸石，氧化铝和田菁粉。实例4记载了对混合C8芳烃进行模拟移动床液相吸附分离，得到富含PX的吸出液，吸余液，所得PX纯度为99.53质量%，收率为92.55质量%，所用C8芳烃原料及吸出液、吸余液组成见表1。实例5记载了用气相变压吸附分离C8芳烃吸余油得到乙苯和不含乙苯的吸余物，得到纯度为99.92质量%的EB产品。实例6记载了使用带回收步骤的气相变压吸附C8芳烃吸余油中的乙苯。实例7-9记载了采用四床分压脱附方式进行异构化-分离耦合反应，各实例进行异构化反应、吹扫及脱附所用氢气及反应结果见表2。实例10-12记载了采用四床降压脱附方式进行异构化-分离耦合反应，各实例进行异构化反应的条件、顺放后压力及反应结果见表3。实例13记载了将实例12所得异构化产物分离轻重组分后，循环回模拟移动床液相吸附分离装置，与表1所示组成的进行吸附分离的新鲜C8芳烃原料混合，按实例 4的方法进行模拟移动床液相吸附分离PX，所得PX产品纯度为99.91质量％，收率为99.49质量％。
表1
表2
表3
关于技术效果，首先，对于异构化产物中PX含量，由本申请的表2-3可以得出，本申请采用异构化-分离耦合反应，即将C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物通入异构化催化剂床层，然后进行分压脱附或降压脱附得到的脱附液PX含量为53.47-56.18%，远高于对比文件2中异构化产物中PX的含量（20.9%）；其次，对于二甲苯和乙苯产品的纯度，本申请实例4中得到的PX纯度为99.53质量%，实例5中得到的乙苯纯度为99.92质量%，而对比文件2中实例3中得到的PX纯度为99.72质量％，实例8-11中得到的乙苯纯度为99.70-99.72%，由此可见，本申请和对比文件2中得到的二甲苯和乙苯产品的纯度相当；再次，对于降低能耗，减少芳烃联合装置的循环量的技术效果，由于对比文件2公开了将异构化产物重新返回液相吸附分离装置进行液相吸附分离，因此，对比文件2的技术方案也具有降低能耗，减少芳烃联合装置的循环量的技术效果。
因此，基于上述区别特征和本申请实际取得的技术效果，本申请实际解决的技术问题是如何提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量，该技术问题的解决是通过采用异构化-分离耦合反应，即将C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物通入异构化催化剂床层，然后进行分压脱附或降压脱附实现的。
首先，对比文件2公开了将吸余物在催化剂下进行异构化反应，但并没有公开异构化反应后进行分压脱附或降压脱附的步骤，即对比文件2并没有公开异构化-分离耦合反应；其次，从技术效果的角度考察，对比文件2实例14公开了将吸余液进行异构化反应，结果显示产物中PX的含量为20.9%，而本申请实例7-12中所记载的异构化反应后进行分压脱附或降压脱附后得到的脱附液中PX的含量为53.92%-55.58%，远高于对比文件2公开的异构化反应后的产物中PX的含量，说明二者异构化反应过程并不完全相同，对比文件2异构化产物中PX含量只能达到热力学平衡，而本申请远超过了PX的热力学平衡值（参见本申请说明书第3页第3段）。由此可见，对比文件2并没有涉及异构化反应后进行分压脱附或降压脱附的步骤，而且也没有给出就使用异构化反应后进行分压脱附或降压脱附的技术手段以提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量的任何启示。
驳回决定和前置意见中认为，首先，对比文件2的催化剂包含了落入权利要求1所述范围的以MFI沸石和选自氧化铝或二氧化硅的粘结剂组成的催化剂，其异构化反应条件也与权利要求1重叠。因此，本领域技术人员可以预期在与本申请相同的反应条件下，对比文件2的异构化催化剂也具有既起催化作用、又可选择性吸附产物中的PX的作用。其次，吸附分离是对二甲苯分离提纯的常规方法，分子筛是该分离提纯工艺的常规吸附剂，它对于对二甲苯吸附能力较强，而对其他的二甲苯异构体吸附能力较弱，从而使对二甲苯可以从混合二甲苯中被分子筛吸附（参见公知常识性证据1正文第155页倒数第4段，公知常识性证据2正文第148页表2.1）。因此，基于对比文件2催化剂床层的特点，本领域技术人员有动机且能够想到将异构化反应和吸附分离联合，将异构化反应后物料脱附分离，从而使异构化产物中的对二甲苯含量提高。对于脱附方法，分压脱附和降压脱附均是本领域常用的脱附方式。本领域公知，采用降低分压促进脱附有三种成熟的方法：变压吸附循环法、气体吹扫脱除循环法及置换循环法。在变压吸附法中，采用降低总压使其低于吸附阶段压力；在气体吹扫脱除法中，不含吸附质的气体通过床层，降低吸附质的分压，有时采用气体吹扫法并降低总压（参见公知常识性证据2正文第147页14-25行）。本领域技术人员容易想到，从而显而易见地获得权利要求1的技术方案，其技术效果可以预期。第三，权利要求1对步骤3）仅限定为吸余物“以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，然后使反应后物料脱附”，由此不能确定出权利要求1限定了该步骤中进行了选择性吸附/分离耦合。第四，表2-3是在本申请实施例所示的特定催化剂、特定流程和工艺参数下获得的，例如权利要求1涵盖的催化剂范围远超过说明书中得到实施的由HZSM-5沸石、氧化铝和田菁石制得的催化剂C，因此本申请表2-3的结果不足以代表本申请权利要求1能达到的制备效果。且本申请实施例与对比文件2的多项工艺参数存在差异，不足以证明是脱附操作中压力的选择和催化剂的类型带来了对二甲苯含量的提高。
对此，合议组认为：首先，尽管对比文件2的催化剂落入了本申请权利要求1的范围内，而且其异构化反应条件也与本申请权利要求1重叠，但是对比文件2并没有给出就使用异构化反应后进行分压脱附或降压脱附的技术手段以提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量的任何启示。
其次，尽管公知常识证据1-2公开了可以使用分子筛或沸石从混合二甲苯中吸附对二甲苯，公知常识证据2公开了采用降低分压促进脱附的方法，但是公知常识证据1-2并没有给出就使用异构化反应后进行分压脱附或降压脱附的技术手段以提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量的任何启示，即，公知常识证据1-2仅能表明降压脱附是现有技术中已知的技术手段，但其并没有教导能够该技术手段的使用能够将吸余物异构化产物中的PX含量从20.9%左右提升至53.92%-55.58%左右。
第三，根据本申请说明书的记载，本申请方法（3）步是将（2）所述气相吸附分离的吸余油进行异构化-分离耦合反应。所述的异构化-分离耦合反应是将芳烃异构化与变压吸附分离技术耦合，将变压吸附分离的吸附段作为异构化反应段，在吸附塔中装填催化剂，以进行异构化反应，再使用变压脱附的方式分离异构化产物。本发明方法将异构化原料通入异构化催化剂床层，使之在催化剂的作用下进行异构化反应，同时也伴有对异构化产物中对二甲苯的优先吸附（参见本申请说明书第5页第8-10段）。实例7-9记载了将气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，然后采用四床分压脱附方式进行异构化-分离耦合反应，实例10-12记载了将气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，然后采用四床降压脱附方式进行异构化-分离耦合反应。而权利要求1中的步骤（3）为“将(2)步所得气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层，在0.4～5.0MPa、200～420℃条件下进行异构化反应，然后使反应后物料脱附，反应后物料脱附的方法为分压脱附或降压脱附”。由此可见，权利要求1的步骤（3）为先将气相吸附分离吸余物以气相状态通入装有异构化催化剂的床层进行异构化反应，然后将反应后物料脱附的方法为分压脱附或降压脱附，其与本申请说明书以及说明书实施例7-12记载的异构化-分离耦合反应的步骤是相同的。因此，可以确定权利要求1的步骤（3）进行了异构化-分离耦合反应。
第四，尽管本申请权利要求1涵盖的催化剂范围超过了说明书中实例7-12中使用的由HZSM-5沸石、氧化铝和田菁石制得的催化剂C，但是权利要求1中所使用的含有活性成分为选自氢型的具有MFI、MEL、EUO、FER、MFS、MTT、NES和TON结构的分子筛中的至少一种和选自高岭土、膨润土、凹凸棒土、氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化硼、二氧化钛和二氧化硅中的至少一种的粘结剂的催化剂与实例7-12中使用的催化剂C均属于本领域常用的氢型分子筛催化剂，本领域技术人员可以预期本申请权利要求1所使用的催化剂均可以用于催化间二甲苯和邻二甲苯转化为PX的异构化反应，而且公知常识证据1-2公开了可以使用分子筛或沸石从混合二甲苯中吸附对二甲苯，在此基础上，本领域技术人员可以预期本申请权利要求1所使用的分子筛催化剂均可以用于吸附PX，因此，在本申请说明书实例7-12中记载了进行异构化-分离耦合反应中可以提高脱附液中的PX的含量的基础上，本领域技术人员能够预期本申请权利要求1的技术方案具有提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量的技术效果。
综上，对比文件2和公知常识性证据1-2并没有给出就使用异构化反应后进行分压脱附或降压脱附的技术手段以提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量的任何启示。因此，当本领域技术人员面对本申请实际解决的技术问题时，不会从对比文件2和公知常识性证据1-2中得到通过采用将C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物通入异构化催化剂床层，然后进行分压脱附或降压脱附以提高C8芳烃脱除PX和乙苯后所得吸余物异构化产物中的PX含量的启示，从而获得本申请权利要求1的技术方案。
因此，合议组认为，本申请权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步，符合专利法第22条第3款的规定。
在权利要求1具备创造性的情况下，从属权利要求2-26也具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
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
撤销国家知识产权局于2018年03月22日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在驳回文本的基础上对本申请继续进行审查。
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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