一种处理重油的方法,其包含对重油进行空化来降低该重油的粘度。该处理过的重油具有降低的粘度和比重,因此更易于泵送和运输,这便于进一步进行加工。该处理过的重油还能够以比未处理的重油更低的苛刻度进行分馏。
1.一种处理重油的方法,其包含:对重油和非重油的有机材料进行水力空化来降低所述重油的粘度,所述有机材料在标准温度和压力下是液体或超临界流体,其中至少一部分的重油与有机材料的混合物为液体且所述液体以重油与有机材料的混合物的至少40%体积的量存在,且其中所述有机材料为有机溶剂。
2.权利要求1的方法,其中,在将所述的重油与所述的有机材料混合之前,将所述的重油加热到75°C-450°C的温度,以及将所述的有机材料加热到75°C-800°C的温度。
3.权利要求1的方法,其中在所述的重油和所述的有机材料的所述混合物中,所述的有机材料是以所述重油体积的5体积%-25体积%的量而存在的。
4.权利要求1的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历100m/s-300m/s的速率,150psi-5000psi的压力降低,并水力空化来降低所述重油的粘度。
5.权利要求4的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历150m/s-300m/s的速率。
6.权利要求5的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历200m/s-300m/s的速率。
7.权利要求4的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历400psig-4000psig的压力降低。
8.权利要求7的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历400psig-2000psig的压力降低。
9.权利要求8的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历400psig-1500psig的压力降低。
10.权利要求9的方法,其中使所述的重油和所述的有机材料的所述混合物经历1000psig-1500psig的压力降低。
11.权利要求2的方法,其中将所述的重油加热到150°C-450°C的温度。
12.权利要求11的方法,其中将所述的重油加热到200°C-450°C的温度。
13.权利要求12的方法,其中将所述的重油加热到200°C-400°C的温度。
14.权利要求13的方法,其中将所述的重油加热到300°C-400°C的温度。
15.权利要求2的方法,其中将所述的有机材料加热到150°C-800°C的温度。
16.权利要求15的方法,其中将所述的有机材料加热到300°C-800°C的温度。
17.权利要求16的方法,其中将所述的有机材料加热到300°C-600°C的温度。
18.权利要求17的方法,其中将所述的有机材料加热到300°C-400°C的温度。
19.权利要求1的方法,其中将所述的重油和所述的有机材料在第一区域中进行混合,并将所述的重油和所述的有机材料的所述混合物在第二区域中经历水力空化。
20.权利要求1的方法,其中所述的重油是在不存在氢气的情况下进行处理的。本申请要求基于申请日为2007年3月6日的临时申请系列No.60/905171的优先权,其内容以它们全部引入作为参考。本发明涉及一种处理重油的方法。更具体的,本发明涉及一种处理重油的方法,该方法通过分子重排来对这样的重油进行变构,由此降低这样的重油的粘度,这样的处理是通过使重油经历空化(cavitation)来实现的。处理过的重油由于分子重排而具有降低的粘度,并且它进一步的加工或者浓缩可以在比未处理的重油更低的苛刻度下完成。作为此处使用的,术语“重油”包括由美国石油组织(API)分级为重油或者超重油的油类。通常,重质烃油的API重力为22.3°(920kg/m³或者0.920g/cm³的密度)到10.0°(1000kg/m³或者1g/cm³的密度)。超重油通常的API重力小于10.0°(大于1000kg/m³或者大于1g/cm³的密度)。例如,重油可以从油砂、常压焦油底部产物、真空焦油底部产物、页岩油、煤制液体、原油残留物和拔头原油(toppedxa0crudexa0oil)中萃取获得。但是,这样的重油是非常粘稠的,并且难以通过管线进行泵送,以及需要高苛刻度的技术来进行浓缩。重油通常具有宏观和微观结构性能,以及具有特定的化学构成分子。该化学构成分子属于两个种类:石油质和沥青质。石油质在40体积的戊烷中是可溶的。而沥青质在甲苯中是可溶的,而不溶于戊烷。在重油中还存在着金属,特别是镍和钒。该金属主要是与沥青质相结合的。石油质和沥青质的空间组织产生了宏观和微观结构性能,并且所述的分子组织导致了高粘度,这使得在运输这样的油以及将沥青质与石油质进行分离中出现了问题。更具体的,沥青质是由层集的多核芳烃分子的核所形成的,烷基链连接到其上。该核被石油质材料所包围,并且淹没在石油质材料中。石油质材料包括自由的饱和物(它们的一些是成环的)、单-和二芳烃以及树脂,其被认为是与沥青质紧密结合的。这种组织被认为是微观结构,并且沥青质的核被认为具有微晶体排列。该微观结构组织形成了聚集体,在其中几种微晶体排列形成了称作宏观结构的胶束结构。该胶束结构或者宏观结构在聚集体之间具有强的结合力和粘着力,其导致了重油的高粘度。美国专利No.5096566公开一种降低重油粘度的方法,其通过将重质烃油加热到350°-450°C的温度,并将气体例如氢气或者氮气加热到400-900°C的温度。然后将该重油和加热的气体在混合器中进行混合,使混合器中的重油和气体的混合物经受700-2000psi的压力。然后使该混合物通过一个小的喷嘴或者孔,以使得沿着该喷嘴或孔产生500-1500psi的压力降低,将重油和气体的混合物从所述喷嘴或者孔中喷出,由此提供粘度降低的油。当重油与氢气混合时,该重油还发生了温和的氢化裂解。这个油然后可以例如在反应区中例如进一步加工。根据本发明的一方面,这里提供了一种处理重油的方法。该方法包含使包含重油的液体进行空化,以降低该重油的粘度。在一种非限制性的实施方案中,重油是在不存在氢气的情况下进行处理的。作为此处使用的,术语“液体”表示处于标准温度和压力下的液体。作为此处使用的,术语“标准温度和压力”表示1大气压和15°C。作为本领域已知的,空化表示填充液体中的气泡的气体或者蒸气的形成、生长和溃灭或者向内破裂。空化需要蒸气或者气体的小的和瞬态的微空穴或者微泡的存在。该微空穴或者微泡生长,然后向内破裂或者溃灭。微空穴或者微泡的向内破裂,或者突然的压缩和溃灭引起了在该微空穴或者微泡与重油的界面处的温度在非常短的时间间隔内,即,在几微秒内的升高。这样的温度升高便于自由基的形成和化学反应的发生。因此,在空化过程中,一部分的含有重油的液体处于气体的形式,其作为气泡分散在液体部分中。这样的空化可以通过本领域技术人员已知的手段,例如诸如通过水力空化或者超声波空化来实现。但是,应当明白本发明的范围不局限于任何实现空化的具体方法。在一种非限制性的实施方案中,对包含重油的液体进行水力空化。在水力空化中,该包含重油的液体通过一个局限空间或者空化区域,例如诸如毛细管或者喷嘴,来提高该混合物的速率,该含重油的液体的一部分处于分散于该液体中的气体的形式中。所述的气态部分可以在包含重油的液体通过聚集区域之前就存在,和/或这样的气态部分可以由压力降低而产生,该压力降低是使得包含重油的液体通过聚集区域而形成的。通常,通过测量通过空化区域的重油的空化值,就能够确定是否发生了水力空化。米制单位的空化值可以根据下面的等式来确定: σc = 2 ( P - Pv ) ρ V 2 ]]>其中σc是空化值,P是重油的局部静压,Pv是重油的蒸气压,ρ是重油的密度,V是重油的速率。通常,取决于所使用的精确的参数,空化值σc不超过1.5。但是,应当理解在本发明的范围内,当空化值大于或者等于1.5时,在某些情况中也能够进行空化。在一种非限制性的实施方案中,使包含重油的液体以大约100m/s-大约300m/s的速率通过空化区域,该区域可以处于毛细管或者喷嘴或者其他类型的受限空间的形式,并且当该包含重油的液体通过空化区域例如毛细管或者喷嘴时,该包含重油的液体经历了大约150psig-大约5000psig的压力下降。在空化区域中,重油经历了空化。作为本领域已知的,空化是分散在重油中的气体的微泡而产生的。这样的微泡膨胀,然后向内破裂或者溃灭。微泡的向内破裂或者溃灭将微泡与重油界面处的温度在几微秒的时间升高到非常高的程度,例如,大约1000°C-大约2000°C,这便于自由基的形成和化学反应的发生。在一种非限制性的实施方案中,该包含重油的液体是以大约150m/s-大约300m/s的速率通过空化区域的。在另外一种实施方案中,该包含重油的液体是以大约200m/s-大约300m/s的速率通过空化区域的。在一种非限制性的实施方案中,该包含重油的液体在空化区域中经历了大约400psig-大约4000psig的压力降低。在另外一种非限制性的实施方案中,该包含重油的液体在空化区域中经历了大约400psig-大约2000psig的压力降低。在另外一种实施方案中,该包含重油的液体在空化区域中经历了大约400psig-大约1500psig的压力降低。在仍然另外一种实施方案中,该包含重油的液体在空化区域中经历了大约1000psig-大约1500psig的压力降低。在一种非限制性的实施方案中,空化区域的长度与该空化区域的宽度之比是大约10-大约125。在另外一种非限制性的实施方案中,空化区域的长度与该空化区域的宽度之比是大约50-大约125。在一种非限制性的实施方案中,将重油加热,然后使该重油经历上述的产生空化的条件。在一种非限制性的实施方案中,将该重油加热到大约75°C-大约450°C的温度。在另外一种实施方案中,将该重油加热到大约150°C-大约450°C的温度。在另外一种实施方案中,将该重油加热到大约200°C-大约450°C的温度。在仍然另外一种实施方案中,将该重油加热到大约200°C-大约400°C的温度。在仍然另外一种实施方案中,将该重油加热到大约300°C-大约400°C的温度。虽然本发明的范围并非意欲局限于其中,但是通常所述的待处理的重油可以是这些被美国石油组织(API)称作重油和超重油的油类。如上所述,重油的API重力为22.3°(920kg/m³或者0.920g/cm³的密度)到10.0°(1000kg/m³或者1g/cm³的密度)。超重油通常的API重力小于10.0°(大于1000kg/m³或者大于1g/cm³的密度)。这样的重油的例子包括但不限于沥青、从地表下通过蒸汽辅助重力泄油或者SAGD以及其他的方法萃取的重油、来自沥青或者重油的常压或者真空蒸馏的底部产物、页岩油、煤制液体、原油残留物、和拔头原油。在另外一种非限制性的实施方案中,一部分的重油在加热时会或者不会蒸发。在一种非限制性的实施方案中,蒸发的重油部分不超过重油体积的35体积%。在另外一种非限制性的实施方案中,蒸发的重油部分不超过重油体积的15体积%。在一种非限制性的实施方案中,所述的液体进一步包含有机材料,该材料不是重油,而是一种处于标准温度和压力的液体。因此,在一种非限制性的实施方案中,这里提供一种处理重油的方法,其包含对重油以及相组合的有机材料进行空化,来降低该重油的粘度。重油和有机材料的混合物可以如上所述来进行空化。例如,该重油和有机材料的混合物可以在上面提及的速率和压力降低条件下通过空化区域。另外,当该重油和有机材料的混合物经历水力空化时,重油和有机材料的混合物的一部分处于分散于液体中的气体的形式。该气态部分可以是(i)有机材料的一部分或者全部,或者(ii)可以是有机材料的一部分或者全部和重油的一部分二者,或者(iii)可以仅仅是重油的一部分。优选,该气体包括有机材料,并且可以或者可以不包括一部分的重油。在一种非限制性的实施方案中,将重油和有机材料的每个进行加热,混合该重油和有机材料,然后使该重油和有机材料的混合物经历上述的产生空化的条件。在一种非限制性的实施方案中,在加热重油和有机材料之后,将该重油和有机材料在混合区域中进行混合,然后在空化区域中进行空化。在另外一种非限制性的实施方案中,在与有机材料在混合区域中进行混合之前,一部分的重油在加热时会或者不会蒸发。如果一部分的重油被蒸发,则这样的部分在一种非限制性的实施方案中不超过上述的量。在另外一种非限制性的实施方案中,当加热时(在与重油在混合区域中进行混合之前),全部或者部分的有机材料被蒸发。在另外一种非限制性的实施方案中,所述的有机材料在加热时(在与重油在混合区域中进行混合之前)保持为液体。在仍然另外一种非限制性的实施方案中,当这样的液态有机材料通过空化区域时,全部或者部分这样的液体有机材料被蒸发。在另外一种非限制性的实施方案中,有机材料已经经历了高于临界温度的温度和高于临界压力的压力,并因此变成超临界流体,其具有液体和气体的性能。结果是该有机材料能够与重油的成分相互作用或者结合,这类似于当该有机材料作为液体而存在时的这些情况,但是它具有比处于液相的这样的材料更高的扩散率、更低的粘度和更低的表面张力。应当理解本发明的范围并不局限于这样的实施方案。因此,在一种非限制性的实施方案中,至少一部分的重油和有机材料的混合物是液体。在一种实施方案中,该液体混合物的量是足以形成连续的液相的量,该液相经历了上述的空化。在一种非限制性的实施方案中,液体的存在量是重油和有机材料混合物总体积的至少40体积%。在另外一种实施方案中,液体的存在量是重油和有机材料混合物的至少60体积%。在一种非限制性的实施方案中,有机材料例如诸如通过范德华力、分散力和偶极-偶极相互作用而引起了选择性的分子相互作用,该作用改变了沥青质的分子环境,由此引起胶束结构的变化,并便于随后将沥青质从重油中分离。在一种实施方案中,有机材料与重油的一种或多种成分发生相互作用或者结合,但是不与沥青质发生相互作用。在另外一种实施方案中,有机材料与沥青质发生相互作用或者结合。如上所述,该有机材料是一种非重油的材料,并且是处于标准温度和压力的液体。在仍然另外一种非限制性的实施方案中,该有机材料是有机溶剂。在本发明的范围内可以使用的有机材料的例子包括但不限于戊烷、液化石油气(LPG)、醇类例如甲醇和乙醇,例如,以及醚类例如诸如烷醚类例如二甲醚和二乙醚,及其混合物。在一种非限制性的实施方案中,将有机材料加热到大约75°C-大约800°C的温度。在另外一种非限制性的实施方案中,将有机材料加热到大约150°C-大约800°C的温度。在另外一种实施方案中,将有机材料加热到大约300°C-大约800°C的温度。在仍然另外一种实施方案中,将有机材料加热到大约300°C-大约600°C的温度。在仍然另外一种实施方案中,将有机材料加热到大约300°C-大约400°C的温度。在一种非限制性的实施方案中,该有机材料在重油和有机材料混合物中的存在量是重油体积的大约5体积%-大约25体积%。在另外一种实施方案中,该有机材料的存在量是重油体积的大约5体积%-大约10体积%。在另外一种非限制性的实施方案中,通过第一管道将加热的重油进行泵送,来将该加热的油送入混合区域或者混合室,和通过第二管道将加热的有机材料进行泵送,来将该加热的有机材料送入混合室。在一种实施方案中,重油通过其进入混合区域的第一管道端接有雾化喷嘴,由此在重油进入混合区域或者混合室时对其进行雾化。在一种实施方案中,雾化喷嘴具有便于雾化重油的形状,例如诸如圆锥形。因此,重油是作为液滴的喷雾或者薄雾而进入混合区域或者混合室的。液滴形式存在的重油提高了该重油的表面积,并且提供了重油与有机材料更好的混合。在一种非限制性的实施方案中,有机材料是以这样的流向进入混合区域的,该流向有效的与穿过混合区域的重油的流向相切。更具体的,有机材料通过如上所述的管道进入混合区域,这样当该有机材料进入混合区域时,该有机材料是以圆周或者涡流运动沿着混合区域的壁移动的。通过如上所述的雾化喷嘴进行混合区域的重油与该涡流有机材料相接触,并进行混合。这样的重油和有机材料的涡流便于实现该有机材料和重油的最佳混合。然后将该重油和有机材料的涡流化混合物送到空化区域并进行空化。但是,应当理解本发明的范围并不局限于这样的实施方案。在另外一种非限制性的实施方案中,重油和有机材料在管道中混合,然后将该重油和有机材料的混合物在静止混合器中进一步混合。在该静止混合器中,将包括重油和有机材料混合物的流分开,并将该分流施加到相反的外壁上,由此产生一个以静止混合器的中心线为轴向的单一方向的混合涡流。该混合的涡流然后被剪切,并且重新出现具有相反旋转方向的重油和有机材料流的分流。在一种非限制性的实施方案中,混合区域或者混合室被构造成这样,即,该混合区域或者混合室便于对重油和有机材料进行混合,来提供重油和有机材料的基本均匀的混合物。在一种非限制性的实施方案中,该混合区域或者混合室具有圆筒构造。在一种非限制性的实施方案中,该圆筒的长径比是大约1-大约36。在另外一种非限制性的实施方案中,该圆筒的长径比是大约4。在仍然的另外一种非限制性的实施方案中,该圆筒的长径比是大约2。但是,应当理解本发明的范围并不局限于任何具体构造的混合区域或者混合室。在一种非限制性的实施方案中,有机材料和重油在混合区域或者混合室中混合这样的时间期间,该时间期间足以提供重油和有机材料的基本均匀的混合物,但是这样的重油和有机材料的混合物不能在混合区域中保持一个延长的、以至于产生了不期望的热裂解的时间期间。在一种非限制性的实施方案中,有机材料和重油在混合区域中混合不超过10秒的时间期间。在另外一种实施方案中,有机材料和重油在混合区域中混合大约1秒到大约10秒的时间。有机材料引起了选择性的分子相互作用,这通过溶剂化作用而产生了沥青质分子环境的改变。重油和有机材料在混合区域或者混合室中混合之后,该重油和有机材料的混合物从混合区域或者混合室出来,并进入空化区域,在其中重油进行如上所述的空化。在一种非限制性的实施方案中,当重油进行水力空化时,该重油由混合区域进入到空化区域中,该空化区域是一个受限空间例如毛细管或者喷嘴,在其中发生空化。空化区域的宽度小于混合区域的宽度。在一种非限制性的实施方案中,空化区域的宽度与混合区域宽度之比是大约1/230-大约1/75。因此,重油和有机材料的混合物由混合区域来穿过所述的受限空间或者空化区域,来提高该混合物的速率,并由此使得该混合物经历压力降低。结果,在该空化区域中,微泡被分散在混合物的液体部分中。这样的微泡开始膨胀,然后它们发生向内破裂或者溃灭,因此实现重油的空化。所形成的由空化区域中释放出来的重油产物是一种变构的重油,其通过冷却而具有这样的胶束排列,该胶束排列不同于(通过更低的粘度来反映)进行上述的与有机材料混合并空化之前的重油的这些胶束排列。虽然本发明的范围并不打算局限于任何的理论推理,但是重油的空化(其重油中的微泡产生的结果)升高了该微泡界面处的温度,由此便于自由基的形成和化学反应的发生。同样有机材料引起了选择性的分子相互作用,其改变了沥青质的分子环境。另外,如果温度在处理过程中升高,则会发生某些早期裂化(incipientxa0cracking),这导致了存在于初始沥青质中的饱和烃烷基链的释放,其因此将变得更易于从油中分离。因此与供给过量的压缩气体相反,本发明能够通过加入少量的有机材料和通过进行重油空化来对重油进行变构。气体被少量的有机材料所替代,该有机材料能够至少部分的蒸发。在重油和有机材料的混合物在空化区域进行了如上所述的空化之后,将该混合物从空化区域中放出,并冷却到期望的温度,例如诸如在一种非限制性的实施方案中如下来进行:将所述的混合物送到膨胀区域或者室内或者闪蒸室,并将所述气体部分或者全部的与液体进行分离。虽然所形成的变构重油的成分和“蒸馏曲线”类似于变构之前的重油的成分和“蒸馏曲线”,但是根据本发明所生产的变构重油具有降低的粘度,降低的比重,并且能够比未处理的重油更容易的进行分馏,即,沥青质可以更容易的例如通过沉淀、吸附或微滤而与石油质进行分离。本发明因此提供了一种变构的重油,其更易于泵送或者传输,并因此能够更容易的传输来进一步加工,以及能够以比它的初始态更低的苛刻度进行分馏。例如,该变构的重油可以进行脱沥青化,由此从重油中分离沥青质,并提供了一种浓缩的脱沥青油,其可以进行进一步的精炼或者加工。可选择的,该重油可以蒸馏成为不同的馏分。
附图说明
本发明现在将参考附图进行说明,其中:图1是一种设备实施方案的分解图,该设备用于实施本发明的重油变构;图2是所述设备的横截面图,示意了混合区域、空化区域和膨胀区域;图3是混合区域的横截面图,示意了将重油和溶剂引入到混合室中的管道;和图4是另外一种实施本发明的重油变构的实施方案的示意图。现在参考附图,一种用于根据本发明来处理或者变构重油的设备10包括圆筒混合室12、在其中发生空化的喷嘴或者毛细管16、和膨胀室18。混合室12被金属套15所包围,喷嘴或者毛细管16被金属套17所包围,膨胀室18被金属套19所包围。金属套15包括凹进处21,金属套19包括凹进处22。凹进处21和凹进处22包围或者包封着金属套17,该金属套17包围着喷嘴或者毛细管16。金属套15和金属套19通过紧固装置例如螺栓、螺钉或者销子(未示出)而彼此紧固在一起,由此将金属套17包封到凹进处21和22中,并且保证了喷嘴或者毛细管16位于混合室12和膨胀室18之间。预热的重油通过管道11进入混合室12,管道11端接有圆锥形雾化喷嘴13,由此使得重油以液滴的形式进入混合室12。预热的有机材料例如有机溶剂通过管道14进入混合区域12中。预热的有机溶剂由管道14进入混合室12,这样它以圆周或者涡流运动沿着混合室12的圆筒壁移动。通过雾化喷嘴13进入混合室12的重油液滴与有机溶剂沿着混合室12的圆筒壁相接触,由此使得所形成的重油和有机溶剂的混合物作为重油和溶剂的涡流化混合物通过混合室12,并进入喷嘴或者毛细管16。如上所述,该重油和溶剂的混合物以大约100m/s-大约300m/s的速率通过喷嘴或者毛细管16,并经历大约150psig-大约5000psig的压力降低。当重油和溶剂的混合物通过喷嘴或者毛细管16时,重油经历了上述的水力空化。该重油和溶剂的混合物然后从喷嘴或者毛细管16中出来,并且进入膨胀室18,在其中对重油进行冷却。然后将所形成的变构重油从膨胀室18中通过管道20排出。然后将该变构重油传输到期望的位置,和/或进行进一步的加工,例如诸如脱沥青化和/或蒸馏或者分馏。在另外一种实施方案中,如图4所示,在管线101中的重油通过泵102进入管线103。在管线104中的有机材料例如有机溶剂或者稀释剂通过泵106进入管线114。管线114中的有机溶剂或者稀释剂与管线103中的重油进行混合,并且该重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物通过管线107。使该混合物通过热交换器108来加热该重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物,由此使得重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物流过一个加热的变构重油而得以被加热,所述的加热的变构重油是从管线120流过热交换器108的,由此来加热该未处理的重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物,并冷却该变构的重油。然后使该加热的重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物通过管线109进入热交换器122,由此对该未处理的重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物进行进一步的加热。该重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物是通过流过一个加热气体例如诸如加热的空气和天然气的混合物而被加热的,该加热气体流过热交换器122,由此对该未处理的重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物进行进一步的加热。然后使该加热的重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物进入到管线111中。并进入静止混合器112,在静止混合器112中,重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物的流体被分开,并将该分流施加到相反的外壁上,由此产生一个以静止混合器112的中心线为轴向的单一方向的混合涡流。该混合的涡流然后被剪切,并且重新出现具有相反旋转方向的重油和有机溶剂或稀释剂的流体的分流。这样的静止混合器的一个例子是StratosTube混合器,250系列,由伊利诺斯州的Cary的Kofloxa0Corporation销售。在重油和有机溶剂或者稀释剂在静止混合器112中混合之后,使该重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物通过管线113,并进入空化区域116,由此对该重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物进行空化。空化区域116包括由金属套包围着的空化喷嘴或者毛细管(未示出)。重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物以大约100m/s-大约300m/s的速率通过空化区域116的喷嘴或者毛细管,并经历大约150psig-大约5000psig的压力降低。当重油和溶剂或者稀释剂的混合物通过空化区域116的喷嘴或者毛细管时,重油进行了水力空化。该重油和有机溶剂或者稀释剂的混合物然后从空化区域116中出来,并进入膨胀室118,在其中对重油进行冷却。所形成的变构的重油然后通过管道120从膨胀室118中排出。该变构的重油然后进入热交换器108,由此将热量从该变构的重油传递给由管线107进入热交换器108中的未处理的重油和溶剂或者稀释剂的混合物。冷却的变构重油通过管线121从热交换器108中排出,并进入空气冷却器124,由此对该变构重油进行进一步的冷却。该重油通过管线123从空气冷却器124中排出,并进行进一步的加工,例如诸如脱沥青化和/或蒸馏或分馏。实施例本发明现在将参考下面的实施例进行说明,但是,本发明的范围并非局限于其中。实施例1将Lloydminster重油(该重油的API重力是12.0°,比重是0.986(0.986g/cm³的密度),运动粘度是在15°C是34805cSt,在40°C是2795cSt,在60°C是636cSt加热到400°C,并通过直径为1/4英寸的管道进行泵送,然后通过尖端直径为0.03英寸的圆锥形雾化喷嘴进入混合室,该混合室的长度是3英寸,直径是1.5英寸。将戊烷溶剂加热到400°C的温度,并通过直径为0.203英寸的管道,以重油体积的9体积%的量泵送到混合室中。将重油和戊烷在混合室中混合10s。然后使重油和戊烷的混合物由混合室来通过空化喷嘴。在喷嘴中的速率大约是118m/s。空化喷嘴的长度是1英寸,直径是0.008英寸。沿着喷嘴的压力差或者压力降低是大约410psig。然后使该重油和戊烷的混合物进入到膨胀室中,该膨胀室的长度是2.25英寸,直径是1.5英寸。所形成的处理过的油的API重力是18.1°,比重是0.945(0.945g/cm³的密度),运动粘度在15°C时是710cSt,在40°C时是183cSt,在60°C时是67cSt。实施例2将实施例1的Lloydminster重油在实施例1所述的条件下进行处理,除了下面的条件之外:重油被加热到380°C。加入到重油中的戊烷的量是重油体积的15体积%。并且重油和戊烷的混合物在喷嘴中以大约120m/s的速率和大约450psig的压力降低通过所述的空化喷嘴的。所形成的处理过的油的API重力是20.6°,比重是0.930(0.930g/cm³的密度),运动粘度在15°C时是610cSt,在40°C时是104cSt,在60°C时是44cSt。实施例3将实施例1的Lloydminster重油在实施例1所述的条件下进行处理,除了下面的条件之外:将重油和戊烷每一个加热到350°C,并且重油和戊烷的混合物在喷嘴中以大约168m/s的速率通过所述的空化喷嘴的,并且经历大约1100psig的压力降低。所形成的处理过的油的API重力是21.2°,比重是0.927(0.927g/cm³的密度),运动粘度在15°C时是109cSt,在40°C时是35cSt,在60°C时是12cSt。实施例4将来自Alberta的冷湖区域(coldxa0lakexa0region)的沥青(该沥青的API重力是10.0°,比重是0.996(0.996g/cm³的密度),动态粘度在15°C时是138000cP)加热到380°C,并通过直径为1/4英寸的管道进行泵送。将戊烷溶剂加热到400°C的温度,并通过直径为1/4英寸的管道进行泵送。该戊烷溶剂然后在直径为1/4英寸的管道中以沥青体积的17体积%的量与该沥青进行混合。然后将该沥青和戊烷的混合物在静止混合器(Stratosxa0Tube混合器,250系列,伊利诺斯州的Cary的KofloCorporation)中进一步进行混合,该静止混合器的长度是9英寸,直径是1/4英寸。将沥青和戊烷在静止混合器中混合10s。然后使沥青和戊烷的混合物由混合室来通过空化喷嘴。在喷嘴中的速率是203m/s。空化喷嘴的长度是0.56英寸,直径是0.007英寸。沿着喷嘴的压力差或者压力降低是大约2400psig。然后使该沥青和戊烷的混合物进入到膨胀室中,该膨胀室的长度是2.25英寸,直径是1.5英寸。所形成的处理过的油的API重力是20.9°,比重是0.928(0.928g/cm³的密度),动态粘度在15°C时是300cP,或者运动粘度在15°C时是323cSt。实施例5将Smileyxa0Coleville重油(该重油的API重力是14.2°,比重是0.9703(0.9703g/cm³的密度),动态粘度在15°C时是7600cP,在20°C时是7190cP)在上面的实施例4所述的条件下进行处理,除了下面的条件之外:将重油和戊烷中的每个加热到200°C,戊烷的加入量是重油体积的13体积%,戊烷和重油混合物在空化喷嘴中的速率是186m/s,沿着该空化喷嘴的压力降低是2000psig。所形成的处理过的油的API重力是22.5°,比重是0.919(0.919g/cm³的密度),动态粘度在15°C时是340cP,其等价于在15°C时370cSt的运动粘度。全部专利和公开文献的公开内容,包括已出版的专利申请,是以同样的程度在此引入作为参考的,这相当于每个专利和公开文献是明确的和单独的引入作为参考的。但是,应当理解本发明的范围并非局限于上述的具体的实施方案。本发明除了具体所述的之外也可以进行实践实施,并且仍然落入附加的权利要求书的范围内。