加氢裂化催化剂-复审决定


发明创造名称:加氢裂化催化剂
外观设计名称:
决定号:197337
决定日:2019-12-10
委内编号:1F259050
优先权日:2009-04-29
申请(专利)号:201510763424.8
申请日:2010-04-15
复审请求人:国际壳牌研究有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王祖鹓
合议组组长:张娴
参审员:许俊
国际分类号:B01J29/08,29/80,32/00,29/26
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:???如果发明要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在某些区别技术特征,然而所述区别技术特征是本领域技术人员基于本领域的公知常识能够获得的,则可以认为现有技术整体上存在将所述区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510763424.8、发明名称为“加氢裂化催化剂”的发明专利申请(下称本申请)。本申请是申请号为201080019035.x的专利申请的分案申请。本申请的申请人为国际壳牌研究有限公司,申请日为2010年4月15日,优先权日为2009年4月29日,公开日为2016年2月3日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年5月21日以本申请权利要求第1-8项不符合专利法第22条第3款规定的创造性为由,驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为分案申请递交日2015年11月10日提交的说明书摘要,说明书第1-107段;2017年9月29日提交的权利要求第1-8项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 制备含有载体的加氢裂化催化剂的方法,所述载体包含无定形粘结剂和Y沸石,所述方法包括将其中本体二氧化硅与氧化铝的摩尔比大于12、晶胞尺寸为并且表面积至少为850m2/g的Y沸石在700-800℃的温度下煅烧50分钟至4小时的期间,其中在煅烧之后所述载体的通过与全氘化苯交换测量的酸度为至多20微摩尔/克,其中所述煅烧是在不存在蒸汽下进行。
2. 根据权利要求1所述的方法,所述方法包括将无定形粘结剂和其中本体二氧化硅与氧化铝的摩尔比大于12、晶胞尺寸为并且表面积至少为850m2/g的Y沸石的混合物在700-800℃的温度下煅烧50分钟至4小时的期间。
3. 根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述混合物还包括β沸石。
4. 根据权利要求1所述的方法,所述方法包括将其中本体二氧化硅与氧化铝的摩尔比大于12、晶胞尺寸为并且表面积至少为850m2/g的Y沸石在700-800℃的温度下煅烧50分钟至4小时的期间并随后将所得的Y沸石和无定形粘结剂以及任选的β沸石混合。
5. 根据权利要求1-4的任一项所述的方法,其中,所述载体包含2-70重量%的沸石和98-30重量%的无定形粘结剂。
6. 根据权利要求1-5的任一项所述的方法,其中,所述载体具有单峰孔径分布,其中总孔体积的至少50%存在于直径为4-50nm的孔中,并且存在于所述孔中的孔体积至少为0.4ml/g,全部通过压汞孔隙率测量法测量。
7. 根据权利要求6所述的方法,其中所述载体通过使含无定形粘结剂和Y沸石以及任选结合其他沸石的混合物成形来制备,其中所述混合物的烧失量(LOI)为55-65%。
8. 根据权利要求1-7的任一项所述的方法,所述方法进一步包括用第VIII族金属和第VIB族金属浸渍所述载体。”
驳回决定认为:权利要求1请求保护一种制备含有载体的加氢裂化催化剂的方法。对比文件1(CN1938088A,公开日为2007年3月28日)权利要求1与对比文件1相比区别仅在于:权利要求1限定的Y沸石的煅烧温度范围不同于对比文件1,并限定了煅烧是在不存在蒸汽下进行的,且在煅烧之后所述载体通过与全氘化苯交换测量的酸度。本申请实际解决的技术问题是改进加氢裂化催化剂的制备方法以改善催化剂的催化性能。对比文件2(CN1151964C,公开日为2004年6月2日)给出了可在上述温度范围内煅烧具有上述参数的Y沸石的技术启示。虽然对比文件2中是在蒸汽存在下进行煅烧的,但蒸汽的存在与否是本领域技术人员生产Y沸石时根据需要进行的常规选择。当本领域技术人员需要获知载体经煅烧后酸度的数据时,容易想到可采用本领域中测量酸度的常规测量方法如全氘化苯交换测量法进行测量,对于载体的适宜酸度,是本领域技术人员为改善催化剂的催化性能,参考对比文件1公开的方法,借助有限的实验对其工艺进行合理的调整容易获得的。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2公开的内容和本领域的常规手段,得到权利要求1请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1不具备创造性。权利要求2-8的附加技术特征或被对比文件1公开,或为本领域的常规技术手段,因此也不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年8月22日向国家知识产权局提出了复审请求,同时递交了修改的权利要求书。具体的修改方式为:在驳回决定针对的权利要求书的基础上,将权利要求3的内容并入权利要求1和2,相应调整权利要求4和7的措辞和权利要求的编号。复审请求时新修改的权利要求1-3和6如下:
“1. 制备含有载体的加氢裂化催化剂的方法,所述载体包含无定形粘结剂、β沸石和Y沸石,所述方法包括将其中本体二氧化硅与氧化铝的摩尔比大于12、晶胞尺寸为并且表面积至少为850m2/g的Y沸石在700-800℃的温度下煅烧50分钟至4小时的期间,其中在煅烧之后所述载体的通过与全氘化苯交换测量的酸度为至多20微摩尔/克,其中所述煅烧是在不存在蒸汽下进行。
2. 根据权利要求1所述的方法,所述方法包括将无定形粘结剂、β沸石和其中本体二氧化硅与氧化铝的摩尔比大于12、晶胞尺寸为 并且表面积至少为850m2/g的Y沸石的混合物在700-800℃的温度下煅烧50分钟至4小时的期间。
3. 根据权利要求1所述的方法,所述方法包括将其中本体二氧化硅与氧化铝的摩尔比大于12、晶胞尺寸为并且表面积至少为850m2/g的Y沸石在700-800℃的温度下煅烧50分钟至4小时的期间并随后将所得的Y沸石和无定形粘结剂以及β沸石混合。
6. 根据权利要求5所述的方法,其中所述载体通过使含无定形粘结剂和Y沸石以及结合β沸石的混合物成形来制备,其中所述混合物的烧失量(LOI)为55-65%。”
复审请求人认为:(1)对比文件1涉及比本申请更宽的沸点范围内的馏分具有选择性的催化剂,本申请更具体地涉及改善沸点范围为250-370℃的柴油的选择性;(2)本申请包含β和Y沸石两种沸石组合,本申请表3记载,包含β和Y沸石的催化剂8和9(载体3和4)比相应的仅包含Y沸石的催化剂6和7(载体1和2)具有更高的对沸点范围为250-370℃的柴油的选择性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年8月28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。
合议组于2019 年8 月14 日向复审请求人发出复审通知书,使用对比文件1以及公知常识性证据1((《加氢裂化工艺与工程》,韩崇仁主编,第151页,中国石化出版社,2001年7月)和2(《催化剂载体》,朱洪法,第157页,化学工业出版社,1980年4月,具体参见第157页第2段,图5-10)评述了权利要求1-7的创造性。并针对复审请求人的意见陈述进行了回复。
复审请求人于2019 年9 月23 日提交了意见陈述书,没有修改申请文件。复审请求人在意见陈述中认为: (1)对比文件1涉及比本申请更宽的沸点范围内的馏分具有选择性的催化剂,本申请更具体地涉及改善沸点范围为250-370℃的柴油的选择性,因此,本领域技术人员不会考虑对比文件1;(2)公知常识性证据1至多公开了在选择加氢裂化催化剂时,氢化功能和酸功能达成平衡,公知常识性证据1没有公开通过降低催化剂酸功能能够改善对250-370℃的柴油的选择性,公知常识性证据没有明确公开不存在蒸汽下进行煅烧,相反甚至提到了在煅烧期间“加入适量水”;(3)本申请包含β和Y沸石两种沸石组合,对比文件1实施例不涉及包含两种沸石的催化剂。(4)复审通知书中指出的催化剂8并不落入权利要求1的保护范围,因此,合议组对催化剂8的选择性低于催化剂7的选择性而拒绝本申请的意外效果是不正确的;本申请表3记载,包含β和Y沸石的9(载体4)比相应的仅包含Y沸石的催化剂6和7(载体1和2)以及包含β和Y沸石的但是在620℃煅烧Y沸石的催化剂8相比,都实现了更高的柴油选择性。
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
(一)关于审查文本
在复审程序中,复审请求人于2018 年8 月22 日递交了修改的权利要求书。经审查,其中所作的修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定,因此本复审请求审查决定所依据的文本为分案申请递交日2015年11月10日提交的说明书摘要,说明书第1-107段;2018年8月22日提交的权利要求第1-7项。
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。
如果发明要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在某些区别技术特征,然而所述区别技术特征是本领域技术人员基于本领域的公知常识能够获得的,则可以认为现有技术整体上存在将所述区别技术特征应用到最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示。
对比文件1公开以下技术内容:
该发明涉及适合于加氢裂化催化剂的催化剂载体、结合所述载体的催化剂组合物、载体和催化剂组合物二者的制备以及该催化剂组合物作为加氢裂化催化剂的用途(参见说明书第1页第1段);该发明提供成型催化剂载体,其包括至少一种无机耐火氧化物,所述载体具有单峰孔径分布,其中总孔体积的至少50%存在于直径范围为4-50纳米的孔内,和其中存在于所述孔内的孔体积为至少0.4ml/g,所有这些通过压汞孔度法来测量(参见说明书第1页第6段至第2页第1段);优选的耐火氧化物是具有加氢裂化能力的那些,且可选自无定形氧化硅-氧化铝和超稳定的沸石Y氧化物材料(参见说明书第2页第3段);最优选在WO2004/047988中所述的低单元晶胞尺寸、高表面积的沸石Y材料。这种材料可描述为单元晶胞尺寸范围为24.10-24.40埃、主体氧化硅与氧化铝之比(SAR)高于12和在0.03的P/P0值下在氮气吸收的情况下通过BET方法与ASTM D 4365-95测量的表面积为至少850m2/g的八面沸石结构(参见说明书第3页第3-7段);在形成该发明的催化剂载体中,耐火氧化物材料可以有用地与无定形粘合剂组分混合,该无定形粘合剂组分可以是任何其它的耐火无机氧化物或常规用于这种组合物的氧化物的混合物。粘合剂的用量范围通常为0-70wt%,且合适地小于50wt%,且可小于30wt%。但在其中沸石存在于载体内的情况下,当粘合剂也存在时,在催化剂载体内的沸石含量基于全部催化剂载体可以最多90wt%,但优选范围为从2,更优选10, 特别是20,到80wt%,余量为粘合剂(参见说明书第5页第6段至第6页第1段)。视需要,可在煅烧之前干燥载体挤出物,如在100-300℃的温度下干燥30分钟-3小时的时间段;常规地,在空气中,在范围为300-850℃,优选400-825℃的温度范围内煅烧30分钟-4小时的时间段(参见说明书第8页第2-3段);在一些情况下,对于催化剂载体来说,以及因此对该发明的催化剂组合物来说,可以且可优选还包括第二裂化组分。它优选是第二沸石。最优选第二沸石选自不同单元晶胞尺寸的沸石β、沸石ZSM-5或沸石Y。在其中使用第二沸石Y的情况下,优选它的单元晶胞尺寸大于24.40埃。第二裂化组分可以基于全部沸石加上粘合剂以最多20重量份的量存在,但优选以0.5-10重量份的量存在(参见说明书第6页第2段);通过按所要求的比例混合沸石与耐火无机氧化物制备催化剂载体,然后煅烧(参见说明书第16页第7段);该发明提供制备本发明的成型催化剂载体的方法,该方法包括使含所述至少一种耐火氧化物的混合物成型,其中该混合物的LOI范围为55-65%(参见说明书第6页第5段);在任选的煅烧之前或之后,使用常规的浸渍技术,如作为一种或多种第VIB和/或第VIII族金属盐的浸渍水溶液,将加氢组分加入到所形成的挤出物中。若在煅烧成形的挤出物之后进行浸渍,则有用地使用进一步干燥和任选的煅烧工序(参见说明书第9页第2段)。
公知常识1:
加氢裂化催化剂涉及中首先要考虑的是加氢功能和酸性功能,根据不同原料和目的产品,设计出不同特性的加氢裂化催化剂,不同类型加氢裂化催化剂性能要求见表3-2-1。表3-2-1中列出,目的产品为柴油,催化剂酸强度为中等(参见公知常识性证据1)。
公知常识2:
沸石中的质子酸位于路易斯酸位都能与吡啶等碱性物质作用,配位于质子酸位的吡啶,产生吡啶正离子1575厘米-1特征吸收频率,而配位于路易斯酸位的吡啶,产生1450厘米-1的特征红外吸收频率,利用这些谱带的强度常可以用来度量质子酸及路易斯酸的酸度。图5-10是利用这种方法测定HY沸石在250-800℃灼烧时的二种酸度的结果(参见公知常识性证据2)。
1、关于权利要求1
权利要求1请求保护一种制备含有载体的加氢裂化催化剂的方法。对比文件1公开了一种制备含有载体的加氢裂化催化剂的方法(具体参见说明书第1页第6段至第2页第1段,说明书第2页第3段,说明书第3页第3-7段,说明书第5页第6段至第6页第2段)。权利要求1与对比文件1相比区别仅在于:(1)权利要求1限定的Y沸石的煅烧温度范围为700-800℃,并限定了煅烧是在不存在蒸汽下进行的;(2)且在煅烧之后所述载体通过与全氘化苯交换测量的酸度。本申请实际解决的技术问题是改善对于柴油馏分的选择性。
针对区别技术特征(1),参见公知常识性证据1,为了获得高的柴油馏分选择性,需要对加氢裂化催化剂的酸度进行调整;参见公知常识性证据2,对于本领域技术人员来说,煅烧Y沸石可以改变沸石的L酸和B酸比例,在公知常识性证据2的图5-10中已经清楚列出了在700-800℃(公知常识没有公开采用蒸汽下煅烧,因此,视为无蒸汽下进行)范围内L酸和B酸的酸量变化,本领域技术有动机根据柴油的选择性要求,通过选择适宜的焙烧温度来调整Y沸石的酸量及其种类。
针对区别技术特征(2),参见公知常识性证据1,加氢裂化催化剂涉及中首先要考虑的是加氢功能和酸性功能,柴油需要的催化剂酸强度为中等,因此,本领域技术人员有动机选择载体适宜的酸量,避免酸度过强,从而获得较好的柴油选择性。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识,得到权利要求1请求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、关于权利要求2-7
针对权利要求2-3,对比文件1公开:视需要,可在煅烧之前干燥载体挤出物,如在100-300℃的温度下干燥30分钟-3小时的时间段;常规地,在空气中,在范围为300-850℃,优选400-825℃的温度范围内煅烧30分钟-4小时的时间段(参见说明书第8页第2-3段),具体的煅烧温度是本领域技术人员根据柴油馏分所需要的载体酸性进行常规调整即可获的的;对比文件1还公开:通过按所要求的比例混合沸石与耐火无机氧化物制备催化剂载体,然后煅烧(参见说明书第16页第7段)。根据需要将沸石先煅烧,而后在与无定形粘结剂以及任选的β沸石混合,是本领域技术人员的常规选择。
针对权利要求4,对比文件1还公开了(参见说明书第5页第6段至第6页第1段)粘合剂的用量范围通常为0-70wt%,且合适地小于50wt%,且可小于30wt%。但在其中沸石存在于载体内的情况下,当粘合剂也存在时,在催化剂载体内的沸石含量基于全部催化剂载体可以最多90wt%,但优选范围为从2,更优选10, 特别是20,到80wt%,余量为粘合剂。,本领域技术人员在对比文件1的基础上,可以根据柴油的选择性进行适当调整即可获得。
针对权利要求5-7,其附加技术特征已经被对比文件1公开(参见说明书第1页第6段至第2页第1段,第6页第5段,第9页第2段)。
因此,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2-7也不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
关于复审请求人的意见陈述,合议组经合议后认为:
(1)对比文件1中涉及的是沸点范围在150-370℃的催化剂的选择性,该沸点范围含盖了本申请的250-370℃的柴油的范围,因此对该范围内各组分的选择性的改善是有动机的,可以作为最接近的现有技术。
(2)参见公知常识性证据1可知,加氢裂化催化剂设计首先要考虑的是加氢功能和酸性功能,柴油需要的催化剂酸强度为中等。因此为了获得高的柴油馏分选择性,本领域技术人员有动机在对比文件1的基础上需要对加氢裂化催化剂的酸度进行调整,以获得酸强度为中等的催化剂。进而参见公知常识性证据2可知,对催化剂或载体酸度的调整方式,是本领域的常规技术手段,其获得高柴油馏分选择性的技术效果是可以预期的;参见公知常识性证据2,对于本领域技术人员来说,煅烧Y沸石可以改变沸石的L酸和B酸比例,在公知常识性证据2的图5-10中已经清楚列出了在700-800℃(公知常识没有公开采用蒸汽下煅烧,因此,视为无蒸汽下进行)范围内L酸和B酸的酸量变化,本领域技术有动机根据柴油的选择性要求,通过选择适宜的焙烧温度来调整Y沸石的酸量及其种类。至于涉及“加入水”是在讨论在煅烧后形成的路易斯酸位在加水后是否会转变成质子酸的问题,而不是在有水的条件下进行煅烧。
(3)参见对权利要求1的评述,对比文件1公开了优选的耐火氧化物选自无定形氧化硅-氧化铝和超稳定的沸石Y氧化物材料(参见说明书第2页第3段);在一些情况下,对于催化剂载体来说,以及因此对本发明的催化剂组合物来说,可以且可优选还包括第二裂化组分。它优选是第二沸石。最优选第二沸石选自不同单元晶胞尺寸的沸石β、沸石ZSM-5或沸石Y(参见说明书第6页第2段)。可见,对比文件1已经公开了包含β和Y沸石两种沸石组合。对于权利要求创造性的评述,引用的技术方案来自于对比文件1的说明书发明内容部分,而不是实施例。
(4)由于复审请求人在提交复审请求的意见陈述中,引用催化剂8和9的数据说明本申请获得了预料不到的技术效果,因此,在复审通知书中,合议组认为,即便不考虑保护范围,对催化剂8的选择性低于催化剂7的选择性,因此不接受复审请求人关于预料不到技术效果的陈述。虽然包含β和Y沸石的9(载体4)比相应的仅包含Y沸石的催化剂6和7(载体1和2)以及包含β和Y沸石的但是在620℃煅烧Y沸石的催化剂8相比,都实现了更高的柴油选择性,但是上述提高的柴油选择性落入了本领域技术人员的可预期范围内,并不能证明其效果是不可预料的。
因此,对于复审请求人的意见,合议组不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年5 月21 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,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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