发明创造名称：一种保护制备低级脂肪酸酯所用酸性离子交换树脂催化剂方法
外观设计名称：
决定号：13978
决定日：2009-09-09
委内编号：
优先权日：
申请（专利）号：200710201053.X
申请日：2007-07-11
复审请求人：
无效请求人：陈志华
授权公告日：2008-11-12
审定公告日：
专利权人：胡先念
主审员：侯曜
合议组组长：汪送来
参审员：顾笑璐
国际分类号：C07C67/04，C07C69/12，B01J33/00，B01D15/04，B01J31/08
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：转用发明，是指将某一技术领域的现有技术转用到其他技术领域中的发明，在判断这类发明的创造性时，通常需要考虑：转用的技术领域的远近、是否存在相应的技术启示、转用的难易程度、是否需要克服技术上的困难、转用所带来的技术效果等。如果转用是在类似的或者相近的技术领域之间进行的，并且未产生预料不到的技术效果，则这种转用发明不具备创造性。
全文：
一、案由
本无效宣告请求案涉及国家知识产权局于2008年11月12日公告授予的、名称为“一种保护制备低级脂肪酸酯所用酸性离子交换树脂催化剂方法”的第200710201053.X号发明专利权(下称本专利)，其申请日为2007年7月11日，专利权人为胡先念。本专利授权公告的权利要求书如下：
“【权利要求1】一种保护制备低级脂肪酸酯所用酸性离子交换树脂催化剂方法，其特征在于：在反应物进反应器前，先将C2-C5烯烃进行水洗以除去烯烃中的部分催化剂毒素，并将反应物C1-C4脂肪酸和C2-C5烯烃或其中的一种经过一个装有反应助剂的预处理器脱除有害杂质，所述反应助剂为离子交换树脂。
【权利要求2】根据权利要求1所述的方法，其特征在于C1-C4脂肪酸选自甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、异丁酸、丙烯酸。
【权利要求3】根据权利要求1所述的方法，其特征在于C2-C5烯烃是乙烯、丙烯、1-丁烯、2-丁烯、异丁烯、1-戊烯或2-戊烯。
【权利要求4】根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～10。
【权利要求5】根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～3。
【权利要求6】根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于预处理器的反应温度为20～80℃；离子交换树脂的交换容量不小于3mmol/gH。”
针对上述专利权，陈志华(下称请求人)于2009年2月24日向专利复审委员会提出无效宣告请求，认为本专利权利要求1-6不符合专利法第22条第3款的规定、权利要求1不符合专利法第26条第4款和专利法实施细则第21条第2款的规定、权利要求6不符合专利法实施细则第20条第1款的规定，说明书不符合专利法第26条第3款的规定，并提交了下述证据：
证据1： “炼油厂催化C4馏分醚化的经验与建议”，王崇谦，《石油炼制与化工》，第26卷第9期，第23～27页，1995年9月，复印件5页；
证据2：第93116573.3号中国发明专利申请公开说明书，公开号为CN1099381A，公开日为1995年3月1日，复印件19页；
证据3： “采用催化裂化轻汽油醚化技术生产清洁汽油”，王海彦等，《炼油设计》，第30卷第10期，第23～26页，2000年10月，复印件4页；
证据4：《中国炼油技术》，侯祥麟主编，中国石化出版社，1991年12月第1版第1次印刷，出版信息页、第218～221页，复印件5页；
证据5： “轻汽油醚化技术在FCC汽油改质中的作用”，王天普等，《石油炼制与化工》，第32卷第8期，第64～66页，2001年8月，复印件3页；
证据6： “叠合醚化保护床催化剂的失活原因与再生方法研究”，李韬等，《工业催化》，第14卷第6期，第65～69页，2006年6月，复印件5页；
证据7：《化学化工大辞典》上，化学工业出版社，2003年1月第1版，2003年10月第2次印刷，封面、出版信息页、第1403页，复印件3页。
请求人认为：(1)证据1公开了在甲基叔丁基醚的制备过程中，使原料C4通过强酸型大孔离子交换树脂以脱除有害杂质，还公开了水洗C4原料以及二者相结合的原料C4预处理方法，并且隐含公开了“在反应物进反应器之前”的技术特征，上述处理的目的是为了除去原料中的金属离子、有机碱、无机碱、氮化合物和微量金属等对酸性离子交换树脂有害的杂质，因此证据1与本专利的区别就在于证据1是为了保护用于制备甲基叔丁基醚的酸性树脂催化剂，而本专利是为了保护用于制备低级脂肪酸酯的酸性树脂催化剂。证据2公开了以酸性离子交换树脂为催化剂由低级脂肪酸和低级烯烃制备低级脂肪酸酯的方法；证据3公开了通过水洗的方法可以除去油相中的碱性氮化物来保护酸性阳离子交换树脂催化剂；证据4公开了通过使用大孔磺酸阳离子交换树脂作为净化剂能脱除原料中的金属阳离子来保护酸性离子交换树脂，并隐含公开了“在反应物进反应器之前”的技术特征；证据5公开了通过水洗的方法可除去碱性氮化物从而保护酸性阳离子交换树脂催化剂；证据6公开了通过使用阳离子交换树脂作为保护剂能脱除原料中的杂质从而保护强酸离子交换树脂催化剂，并隐含公开了“在反应物进反应器之前”的技术特征。根据本专利说明书第1页第18-21的记载，本领域技术人员公知“反应原料中含有少量金属离子、碱性物质以及含硫物质等有毒物质，可以吸附在离子交换树脂上而引起催化剂失活”。因此，（a）以证据1为最接近的现有技术，权利要求1相对于证据1～2的结合、证据1～3的结合、证据1、2和4的结合，证据1-4的结合，证据1、2和5的结合，证据1、2和6的结合，证据1、2、5和6的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(b)以证据4为最接近的现有技术，权利要求1与证据4的区别在于证据4未公开本专利权利要求1中制备低级脂肪酸酯以及先将C2-C5烯烃进行水洗以除去烯烃中部分催化剂毒素的特征，证据2和证据3分别公开了上述两特征，因此权利要求1相对于证据4结合证据2和3不具备创造性。(c)以证据6为最接近的现有技术，权利要求1与证据6的区别在于证据6未公开本专利权利要求1中制备低级脂肪酸酯以及先将C2-C5烯烃进行水洗以除去烯烃中部分催化剂毒素的特征，证据2和证据5分别公开了上述两特征，因此权利要求1相对于证据6结合证据2和5不具备创造性。(d)本申请权利要求2和3的附加技术特征被证据2公开；权利要求4和5的附加技术特征被证据3公开，或者属于本领域的常用手段，本领域技术人员不需要付出创造性劳动就能通过有限次的实验确定；权利要求6的附加技术特征被证据4公开，基于与权利要求1不具备创造性的相同理由，权利要求2-6也不具备创造性。(2)将C2-C5烯烃进行水洗以及将反应物C1-C4脂肪酸和C2-C5烯烃或其中的一种经过一个装有反应助剂的预处理器是该专利的发明点，其中反应物与反应助剂的接触时间和反应助剂的用量是关系到能否实现发明目的的关键因素，但本专利并未对此进行说明，因此说明书公开不充分，不符合专利法第26条第3款的规定。(3)根据说明书的记载，水洗后除去烃中含有的水，以及预处理器的反应温度、离子交换树脂的种类、离子交换树脂的用量和与离子交换树脂的接触时间均为实现本发明目的的必要技术特征，但在权利要求1对此均无记载，因此本专利权利要求1不符合专利法实施细则第21条第2款的规定，从属权利要求中也未记载上述必要技术特征，因此即使通过权利要求之间的合并和删除也不能克服该缺陷。(4)权利要求1中“所述反应助剂为离子交换树脂”概括了较宽的范围，但其中使用阴离子交换树脂和碱性阳离子树脂不可能达到脱除原料中金属离子和碱性物质的目的，因此，权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定。（5）根据证据7，本领域技术人员公知离子交换容量的单位为mmol/g，并且可分为五种含义。权利要求6以3mmol/gH表示离子交换树脂的交换容量，既未限定是上述五种含义中的哪一种，其单位也不是本领域公知的单位，权利要求6不符合专利法实施细则第20条第1款的规定，说明书也因此不符合专利法实施细则第18条的规定。
经形式审查合格后，专利复审委员会受理了上述请求，于2009年3月27日向双方当事人发出《无效宣告请求受理通知书》，并将《专利权无效宣告请求书》及其他有关文件的副本转送给专利权人，要求其在指定的期限内答复，同时成立合议组对本无效请求案进行审理。
专利权人于2009年5月11日提交了意见陈述书和经修改的权利要求书，其中将原权利要求4和6的特征并入原权利要求1，修改后的权利要求书如下：
“1.一种保护制备低级脂肪酸酯所用酸性离子交换树脂催化剂方法，其特征在于：在反应物进反应器前，先将C2-C5烯烃进行水洗以除去烯烃中的部分催化剂毒素，并将反应物C1-C4脂肪酸和C2-C5烯烃或其中的一种经过一个装有反应助剂的预处理器脱除有害杂质，所述反应助剂为离子交换树脂；水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～10；预处理器的反应温度为20～80℃；离子交换树脂的交换容量不小于3mmol/gH。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于C1-C4脂肪酸选自甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、异丁酸、丙烯酸。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于C2-C5烯烃可以是乙烯、丙烯、1-丁烯、2-丁烯、异丁烯、1-戊烯或2-戊烯。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～3。”
专利权人认为，(1)修改后的权利要求1的技术方案解决的技术问题是，通过水洗除去部分催化剂毒素和油泥；通过使用反应助剂脱除反应物料中含有的金属离子、将反应原料中的碱性物质和含硫物质吸附下来，以及当所用原料为混合C4时，使混合C4中的二烯和异丁烯与有机羧酸首先反应，从而避免在反应器中结焦。修改后的权利要求1限定了预处理器的温度和离子交换树脂的交换容量的下限，其目的在于保证物流畅通的条件下，将物料中的有害杂质充分吸附下来，使混合C4中的二烯和异丁烯与有机羧酸反应。该技术方案的效果是，催化剂使用6个月以上没有失活现象，起催化剂保护作用的反应助剂没有金属离子穿滤现象，反应助剂床前后压差变化不大。证据1-6没有公开修改后权利要求1中“水与烃类物质的流量比”、“预处理器的反应温度”和“离子交换树脂的交换容量”这三个特征，证据3中提到的水油比与本专利限定的质量流量比是不同概念，且证据3对温度和压力作了限制，本专利没有这方面的要求。证据4中的净化是净化-醚化反应，其中的入口温度和出口温度以及离子交换树脂的交换容量不同于本专利，其作用和解决的技术问题也不同于本专利，因此权利要求1及其从属权利要求2-4具备创造性。(2)修改后的权利要求1符合专利法实施细则第21条第2款和第20条第1款的规定，交换容量单位后的H代表离子交换树脂中的氢离子，是本领域技术人员的习惯写法。(3)关于装有反应助剂的预处理的结构，按照预处理器的功能，本领域技术人员利用已有技术很容易实现。根据本专利反应助剂要除去的催化剂毒素，本领域技术人员容易知道使用何种离子交换树脂，因此权利要求1符合专利法第26条第4款的规定，说明书符合专利法第26条第3款的规定。
2009年5月21日，合议组发出《转送文件通知书》，将专利权人的上述意见陈述书以及经修改的权利要求书的副本转送给请求人，要求其在一个月内答复。
2009年6月16日，请求人针对上述《转送文件通知书》提交了意见陈述书，请求人认为：(1)证据3公开了“水油比为5：100”，水油比是本领域技术人员公知的常用术语，表示水与油(即烃类物质)的体积比，与本专利的质量流量比的区别仅在于单位不同，但通过换算后“水油比为5：100”肯定在质量流量比为0-10的范围内，因此，证据3公开了权利要求1中“水与烃类物质的流量比”。证据4公开了预处理的温度为40-50℃，预处理所用催化剂为交换容量为4.64的大孔磺酸阳离子交换树脂，且证据4中预处理的作用与本专利相同，因此，证据4公开了权利要求1中“预处理器的反应温度”和“离子交换树脂的交换容量”。因此，修改后的权利要求1相对于证据1、2、3和4的结合不具备创造性。针对专利权人有关证据3对温度和压力进行了限制而本专利没有这方面要求的意见，请求人认为，在此情况下，本专利通常应当理解为在各种温度和压力下进行，如果专利权人不同意上述观点，则证明本申请未公开充分，不符合专利法第26条第3款的规定，且权利要求1缺少必要技术特征，不符合专利法实施细则第21条第2款的规定。(2)基于提出无效宣告请求时的相同意见，修改后的权利要求1仍然不符合专利法实施细则第21条第2款的规定。(3)请求人并未提供证据证明权利要求1中交换容量的表示方法是本领域技术人员的习惯写法，权利要求1仍然不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。说明书也存在上述不清楚的问题，不符合专利法实施细则第18条的规定。(4)本领域技术人员根据说明书的记载不能预期任意交换容量“不小于3mmol/gH”的离子交换树脂都能实现本发明的目的，权利要求1仍不符合专利法第26条第4款的规定。(5)基于提出无效宣告请求时的相同意见，本专利说明书仍然不符合专利法第26条第3款的规定。
2009年6月16日，本案合议组向双方当事人发出《无效宣告请求口头审理通知书》，拟定于2009年7月23日对本案进行口头审理，并将请求人于2009年6月16日提交的意见陈述书的副本转送给专利权人，要求其在本案口头审理时一并答复。
2009年7月23日，口头审理如期进行，双方当事人均委托代理人出席了口头审理。庭审过程中，合议组就本案的无效理由及证据逐一进行了调查，双方当事人充分陈述了各自的意见。在此基础上，合议组记录了以下重要事项：
（1）专利权人当庭提交了权利要求书全文替换页并指出，其修改之处仅在于，在2009年5月11日提交的权利要求书替换页的基础上，删除了权利要求3中的“可以”；
修改后的权利要求书如下：
“1.一种保护制备低级脂肪酸酯所用酸性离子交换树脂催化剂方法，其特征在于：在反应物进反应器前，先将C2-C5烯烃进行水洗以除去烯烃中的部分催化剂毒素，并将反应物C1-C4脂肪酸和C2-C5烯烃或其中的一种经过一个装有反应助剂的预处理器脱除有害杂质，所述反应助剂为离子交换树脂；水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～10；预处理器的反应温度为20～80℃；离子交换树脂的交换容量不小于3mmol/gH。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于C1-C4脂肪酸选自甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、异丁酸、丙烯酸。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于C2-C5烯烃是乙烯、丙烯、1-丁烯、2-丁烯、异丁烯、1-戊烯或2-戊烯。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～3。”
请求人核对了该文本，对其修改时机和修改方式均表示认可；合议组宣布，本次口头审理以专利权人当庭提交的权利要求书为准。
（2）针对上述文本，请求人当庭确认的无效宣告的理由和范围是，权利要求1-4相对于证据1、2、3和4的结合，以及证据1、2和4的结合不符合专利法第22条第3款的规定，其中证据1为最接近的现有技术；权利要求1不符合专利法实施细则第21条第2款的规定；说明书未充分公开权利要求1-4保护的技术方案，不符合专利法第26条第3款的规定；以及权利要求1-4不符合专利法第26条第4款的规定。
专利权人认为，在无效宣告请求书中，关于专利法第26条第4款的无效理由仅针对权利要求1，并且对证据1－4结合的方式评价权利要求不具备创造性的无效宣告理由也没有具体说明，因此对上述关于权利要求2－4不符合专利法第26条第4款的规定，以及权利要求1－4相对于证据1－4的结合不具备创造性的无效理由不应被接受。
对于专利权人的上述意见，请求人认为，（1）尽管在无效宣告请求书中没有提出权利要求2－4不符合专利法第26条第4款的无效理由，但基于权利要求1得不到说明书支持的相同事实，权利要求2－4也应当不符合专利法第26条第4款的规定。（2）针对授权公告的权利要求书，无效宣告请求书已经阐述了权利要求1相对于证据1和2的结合不具备创造性的理由，并指出，证据3和4分别公开了权利要求4和6的附加技术特征。修改后的权利要求1是将授权文本中权利要求1、4和6合并，因此使用证据1－4的结合可以评价修改后权利要求1的创造性。
合议组当庭宣布，对于双方的上述争议，将在无效宣告请求审查决定中予以具体阐述。
（3）请求人当庭出示了盖有“国家图书馆科技查询中心”红章的证据1、3和5的复印件，以及证据4和6的原件，并放弃证据7及相关无效宣告的理由；同时表示，证据5要证明的事实与证据3和1相同，证据6要证明的事实与证据4和1相同，因此不作为证据与其他证据结合使用，仅供合议组参考。专利权人对证据1-6的真实性、合法性和关联性均无异议。
（4）专利权人当庭认可低级脂肪酸酯的制备中，离子交换树脂催化剂的毒素是公知常识，但认为去除毒素的方法是本发明创造性所在。
至此，合议组认为本案的事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1．关于审查文本
《审查指南》第四部分第三章第4.6节有关“无效宣告程序中专利文件的修改”中，第4.6.2节规定，在满足第4.6.1节修改原则的前提下，修改权利要求书的具体方式一般限于权利要求的删除、合并和技术方案的删除。权利要求的合并是指两项或两项以上相互无从属关系但在授权公告文本中从属于同一独立权利要求的权利要求的合并。本案中，专利权人在口头审理中当庭提交了权利要求书的修改替换页，其修改方式为，将授权公告的权利要求4和6合并入权利要求1中，形成新的独立权利要求1，并将授权公告的权利要求2、3和5重新依次编号为新的权利要求2、3和4。由于授权公告的权利要求4和6均从属于权利要求1且相互之间无从属关系。因此，合议组认为，专利权人对本专利权利要求书所进行的修改属于《审查指南》规定的合并式修改，本无效宣告请求审查决定所针对的文本为，专利权人当庭提交的权利要求书以及授权公告的说明书和说明书摘要。
2．关于证据和无效宣告理由
请求人当庭表示放弃证据7，并且证据5和6不作为证据使用，仅供合议组参考，故合议组对其不再予以评述。证据1和3是发表在正式出版的中国学术期刊上的文章；证据2为中国专利文献，证据4为正式出版的中文书籍，请求人在口头审理时当庭出示了盖有“国家图书馆科技查询中心”红章的证据1和3的复印件，以及证据4的原件。专利权人对证据1-4的真实性均无异议，经核实，合议组对证据1－4的真实性亦予确认。证据1-4的公开日均早于本专利的申请日，因此，可以作为本专利的现有技术评价其创造性。
对于双方对无效宣告理由和范围的前述争议，合议组认为，根据《审查指南》第四部分第三章第4.2节有关“无效宣告理由的增加”的规定，（2）请求人在提出无效宣告请求之日起一个月后增加无效宣告理由的，专利复审委员会一般不予考虑，但下列情形除外：（i）针对专利权人以合并方式修改的权利要求，在专利复审委员会指定期限内增加无效宣告理由，并在该期限内对所增加的无效宣告理由具体说明的。（ii）对明显与提交的证据不相对应的无效宣告理由进行变更的。
本案中，请求人在提出无效宣告请求以及针对专利权人以合并方式修改的权利要求进行补充意见陈述时，均只提出权利要求1不符合专利法第26条第4款规定的无效宣告理由，因此，请求人当庭提出的权利要求2－4也不符合专利法第26条第4款的无效宣告理由，已经超出了《审查指南》规定的期限，合议组对其不予考虑。
针对授权公告的权利要求书，无效宣告请求书已经详细阐述了权利要求1相对于证据1和2的结合不具备创造性的理由，并指出，证据3和4分别公开了权利要求4和6的附加技术特征。修改后的权利要求1是将授权文本中权利要求1、4和6合并，在相应的意见陈述中，请求人对于修改后权利要求1－4相对于证据1－4的结合不具备创??性的理由进行了简单的陈述，并且指出“结合在无效宣告请求书中的所述理由”，因此使用证据1－4结合的方式评价修改后权利要求1创造性的无效宣告理由符合《审查指南》的相关规定，应当予以考虑。
在此基础上，合议组审理的无效宣告理由是本专利权利要求1-4相对于证据1、2、3和4的结合，以及证据1、2和4的结合不符合专利法第22条第3款的规定，其中证据1为最接近的现有技术；权利要求1不符合专利法实施细则第21条第2款的规定；说明书不符合专利法第26条第3款的规定；以及权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定。
3．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，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
转璀¨发明，是指将某一技术领域的现有技术转用到其他技术领域中的发明，在判断这类发明的创造性时，通常需要考虑：转用的技术领域的远近、是否存在相应的技术启示、转用的难易程度、是否需要克服技术上的困难、转用所带来的技术效果等。如果转用是在类似的或者相近的技术领域之间进行的，并且未产生预料不到的技术效果，则这种转用发明不具备创造性。
就本专利而言，权利要求1保护一种保护制备低级脂肪酸酯所用酸性离子交换树脂催化剂方法，其特征在于：在反应物进反应器前，先将C2-C5烯烃进行水洗以除去烯烃中的部分催化剂毒素，并将反应物C1-C4脂肪酸和C2-C5烯烃或其中的一种经过一个装有反应助剂的预处理器脱除有害杂质，所述反应助剂为离子交换树脂；水洗水的流量控制为水与烃类物质的质量流量比为0～10；预处理器的反应温度为20～80℃；离子交换树脂的交换容量不小于3mmol/gH。
证据1公开了在使用C4馏分和工业甲醇为原料生产甲基叔丁基醚（MTBE）的过程中工艺条件和设备的控制和使用，其中在证据1第23页“1 原料预处理”的“1.1 建立C4馏分和甲醇中杂质分析的方法”一节中公开了以下内容，“原料C4馏分和工业甲醇中所含的杂质会使MTBE工艺采用的酸性树脂催化剂中毒，导致i-C4转化率下降和催化剂寿命缩短，已为人们知晓。……实际上，原料中的杂质包括有机碱、无机碱、氮化合物和微量金属。FCC的C4物流因经过上游脱硫过程，可能会携带有胺和NaOH；裂解C4中可能携带有丁二烯抽提溶剂（如乙腈、DMF等）；工业甲醇存在的碱性化合物，这些均会导致催化剂中毒”。在证据1第23页右栏“第1.2 原料预处理的方法和选择”一节中公开了以下内容，“另一种净化方法是C4原料和工业甲醇分别单独预处理。C4原料用脱盐水或蒸汽冷凝水在水洗塔中逆相接触水洗，使C4中的碱性化合物溶于水中排走。对工业甲醇则单设净化器。这种方法既能脱除原料中的杂质，又避免了离子净化器的超温问题，且对原料中的杂质含量没有限制”。关于离子净化器，证据1公开了以下内容，“国内MTBE装置原料预处理的方法有离子净化器和净化催化剂牺牲床两种（离子净化器实际上也属于催化剂牺牲床）。二者的共同点都是让一部分树脂催化剂来对付杂质中毒而保护反应催化剂；不同点是离子净化器单独设置，且为二台，中毒后切换，更换中毒的树脂。而净化催化剂牺牲床则将这部分净化剂装入反应器内。……所谓净化剂也是催化剂。……目前国内绝大多数MTBE装置使用的催化剂是S-54号树脂，这是一种强酸型大孔离子交换树脂”。
将本专利权利要求1的技术方案与证据1公开的上述内容相比，其相同之处在于均涉及酸性离子交换树脂催化剂的保护，并且均为先将烯烃原料水洗，再使用装有离子交换树脂的预处理器（或称净化器）处理另一种原料。此外，本领域技术人员都知道，交换容量是离子交换树脂的产品指标，通常特定型号的树脂具有特定的交换容量，当树脂型号确定时，其交换容量也是特定的。证据1中公开了目前国内绝大多数MTBE装置使用的催化剂是S－54树脂，其具有特定的交换容量，而没有证据表明S－54树脂的交换容量不是处于“不小于3mmol/gH”的范围内，因此，不能认为权利要求1中的“交换容量不小于3mmol/gH”构成了与证据1的区别技术特征。
因此，权利要求1的技术方案与证据1公开内容的区别在于：（1）权利要求1中的酸性离子交换树脂是用于制备低级脂肪酸酯的，另一种原料为C1-C4脂肪酸，而证据1涉及的酸性离子交换树脂是是用于制备甲基叔丁基醚的，另一种原料是甲醇；（2）权利要求1中明确限定了水洗水的用量，而证据1没有公开该用量；（3）权利要求1中限定了预处理器的温度，而证据1没有公开该温度。
根据本专利说明书背景技术部分的描述，在利用低级脂肪酸和低级烯烃制备低级脂肪酸酯的反应中，“作为原料的有机羧酸和链状烯烃可能含有少量金属离子、碱性物质和含硫物质，这些金属离子、碱性物质和含硫物质会引起酸性离子交换树脂催化剂失活。当所用烯烃为混合烃时，如为混合C4时，混合C4中的二烯和异丁烯很容易发生结焦，从而造成催化剂失活。混合C4中还含有油泥，这些油泥会附着在催化剂表面而引起催化剂失活。根据本申请说明书发明内容部分的描述，本发明的目的是提供一种在C1-C4脂肪酸和C2-C5烯烃反应制备低级脂肪酸酯的过程中，保护酸性离子交换树脂催化剂方法。通过水洗，可以洗掉部分上述催化剂毒素和油泥，从而起到保护催化剂的目的。使用反应助剂的目的主要有三点：一是脱除反应原料中含有的金属离子；二是将反应原料中的碱性物质和含硫物质吸附下来；三是当所用烯烃为混合C4时，使混合C4中的二烯和异丁烯与有机羧酸首先反应，从而避免在反应器中发生结焦”（参见本专利说明书第1页第18-21行、第2页第13-17行、第2页最后一段-第3页第一段）。由此可见，在本专利中，使用水洗和净化剂处理原料的目的和证据1中的目的相同，均是为了除去原料中所含的金属离子、碱性物质等催化剂毒物。由此可见，本专利相对于证据1实际解决的技术问题是将用于甲基叔丁基醚的催化剂保护工艺转用到低级脂肪酸酯的催化剂保护中，以除去原料中所含的金属离子、碱性物质等催化剂毒物。判断本专利权利要求1是否具有创造性，关键要判断对本领域技术人员而言，现有技术中是否存在这两个技术领域之间的预处理工艺能够转用的技术启示。
证据2中公开了，“迄今为止，有一些使低级脂肪酸与低级烯烃发生反应以制备相应的酯的公知方法，例如，在一种方法中强酸阳离子交换树脂用作催化剂……”。合议组认为，根据本专利背景技术部分和证据1的内容，可以看出，无论是用于制备低级脂肪酸酯的C2-C5烯烃和有机羧酸，还是用于制备甲基叔丁基醚的C4馏分和甲醇，其中所含的催化剂毒物大致相同，均为金属离子、碱性物质等，这是本领域公知的，专利权人对此也予以认可。因此，在证据1公开了强酸型大孔离子交换树脂可以除去上述毒物的基础上，当本领域技术人员面临有机羧酸和烯烃原料中含有的金属、碱性物质、含硫物质和油泥使酸性离子交换树脂中毒的技术问题时，容易想到将例如证据1中所述的甲基叔丁基醚的制备工艺中保护催化剂的方法转用到低级脂肪酸酯的制备中。
至于本专利权利要求1中对水洗水的用量，本专利说明书第2页第18-20行描述了本专利中水洗水用量选择的依据，“水与烃类物质的质量流量比增大，水洗的效果较好，但当水与烃类物质的质量流量比大于10，则消耗的水量太大，操作不经济”。通过以上描述可以看出，本专利是通过平衡水洗效果和操作经济来选择水洗水的用量的，这属于本领域的常规技术。因此，当本领域技术人员选择使用水除去原料中的催化剂毒素和油泥时，能够通过其自身具有的本领域常规知识来确定水洗水的用量。
至于预处理器的反应温度，和证据1一样，证据4也涉及生产甲基叔丁基醚的工艺流程，并且在其第218页“二、对原料的要求”部分也指出，“强酸离子交换树脂催化剂中的H＋离子会被异丁烯和甲醇中所含金属阳离子所置换而使催化剂失活，因此要求反应进料中的金属阳离子含量最好小于1ppm。如原料中含有胺类等碱性物质，也会中和催化剂的磺酸根而使催化剂失活。这类碱性物质也应从原料中脱除”。在接下来的“三、工艺流程”的“（一）原料净化和反应”部分具体描述了原料净化步骤的目的、原理和条件，“原料净化的目的是除去原料中的金属阳离子。国内装置的净化剂采用与醚化催化剂相同型号的离子交换树脂。在这种情况下，净化器除主要起原料净化作用外，尚可起一定的醚化反应作用。所以净化器实际上是净化-醚化反应器。……C4馏分和甲醇按比例混合，再经加热器加热到40-50℃后从上部进入净化-醚化反应器”。并且在证据4第221页“七、操作条件及控制指标”部分更具体地公开了净化反应的操作条件，“净化-醚化反应器入口温度40-45℃，净化-醚化反应器出口温度为58-60℃”，可见，本专利权利要求1中预处理的反应温度已经被证据4公开。
综上，在本专利说明书中未提供证据证明本专利方法取得了出人意料的效果的情况下，将证据1的技术方案转用，结合证据2和4而得到本专利权利要求1保护的技术方案，对于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，不符合专利法第22条第3款的规定。
专利权人认为，（1）证据1和本专利涉及的工艺不同，证据1是甲基叔丁基醚的制备工艺，原料之一是工业甲醇；本专利是低级脂肪酸酯的制备工艺，原料之一是C1-C4脂肪酸，技术领域不同，反应原料中需要除去的杂质也不相同，因此证据1与证据2的结合没有启示。（2）证据4涉及的是净化醚化反应工艺，净化的过程中发生醚化反应，其中公开的温度是醚化反应温度。（3）本专利解决的技术问题除了去除原料中的催化剂毒素，还具有使原料混合C4中的二烯和异丁烯与有机羧酸首先反应，避免在反应器中发生结焦的优点。（4）没有证据表明水洗水的用量是本领域的惯用手段。
对此，合议组认为，（1）在本专利说明书第1页第18-19行指出，“作为原料的有机羧酸和链状烯烃中可能含有少量金属离子、碱性物质及含硫物质”，也就是说，低级脂肪酸中并未含有上述毒素之外的任何特殊成分，因此，尽管和证据1中在原料之一上存在差异，但基于相同的催化剂、相同的催化剂毒素以及相同的需要解决的技术问题，本领域技术人员有从相近领域寻找解决问题的动机。更何况，本专利中还包括仅将C2-C5烯烃经过预处理器脱除有害杂质的情形。（2），证据4第218页“（一）原料净化和反应”部分已经指出，“净化剂采用与醚化催化剂相同型号的离子交换树脂。在这种情况下，净化器除主要起净化作用，尚可起一定程度的醚化反应作用”。可见，尽管证据4中是净化-反应合一的方式，但其中公开的温度就是净化反应时的温度。（3）首先，根据本专利说明书的描述，当烯烃为混合C4时，才会产生防止结焦的优点，而权利要求1中并未将原料限定为混合C4。其次，本领域技术人员公知，酯化反应对温度的要求不高，如证据2说明书第2页倒数第1-3行就公开了酯化反应的 “反应温度是50-300℃……当反应温度低于50℃时，反应速率变慢，以及时空产率显著地降低。”可见，在本专利权利要求1所述20-80℃的温度下，当原料为混合C4时，原料中的组分在树脂催化剂的催化作用下会不同程度地与低级脂肪酸发生反应，而并不只有二烯和异丁烯首先反应。再次，没有证据表明，在醚化反应中不会或不能避免二烯和异丁烯发生结焦，而只有在酯化反应中具有这种效果。（4）如前所述，本专利是通过平衡水洗效果和操作经济来选择水洗水的用量的，这也是本领域技术人员在选择工艺参数时通常考虑的因素，因此没有超出其常规认知的范围。因此，合议组认为，专利权人的主张均不具有说服力，不能说明本专利具备创造性。
2．权利要求2和3进一步限定了用于制备低级脂肪酸酯的原料，脂肪酸和C2-C5烯烃的具体种类，所述特征的引入并未给权利要求1的技术方案带来实质性的特点，所述原料中的毒素仍然与证据1中基本相同，因此，当权利要求1不具备创造性时，权利要求2和3同样也不符合专利法第22条第3款的规定。
3．权利要求4进一步限定了水洗水的流量，基于权利要求1中有关特征的相同论述，当权利要求1不具备创造性时，权利要求4也不符合专利法第22条第3款的规定。
综上所述，本专利的所有权利要求不具备专利法第22条第3款规定的创造性。鉴于使用证据1结合证据2和4已经可以得出本专利权利要求1-4不具备创造性的结论，合议组不再对请求人提出的其他证据和无效理由进行评述。
基于以上事实和理由，本案合议组作出如下审查决定。
三、决定
宣告第200710201053.X号发明专利权全部无效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人应当作为第三人参加诉讼。
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