EA031927B1 - Reactor apparatus - Google Patents

Reactor apparatus Download PDF

Info

Publication number
EA031927B1
EA031927B1 EA201590470A EA201590470A EA031927B1 EA 031927 B1 EA031927 B1 EA 031927B1 EA 201590470 A EA201590470 A EA 201590470A EA 201590470 A EA201590470 A EA 201590470A EA 031927 B1 EA031927 B1 EA 031927B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
bitumen
gas
oil
oil product
pump
Prior art date
Application number
EA201590470A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201590470A1 (en
Inventor
Джон Броди Мэттьюз
Филип Рэймонд Херрингтон
Гари Иан Стил
Лиджин Куриачан
Дэвид Колин Винтер
Лайалл Дуглас Скотт
Original Assignee
ТЕКНИКС РИЭКТОРЗ АйПи ЛИМИТЕД
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ТЕКНИКС РИЭКТОРЗ АйПи ЛИМИТЕД filed Critical ТЕКНИКС РИЭКТОРЗ АйПи ЛИМИТЕД
Publication of EA201590470A1 publication Critical patent/EA201590470A1/en
Publication of EA031927B1 publication Critical patent/EA031927B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/08Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0053Details of the reactor
    • B01J19/006Baffles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415Tubular reactors
    • B01J19/242Tubular reactors in series
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415Tubular reactors
    • B01J19/2435Loop-type reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • B01J4/002Nozzle-type elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10CWORKING-UP PITCH, ASPHALT, BITUMEN, TAR; PYROLIGNEOUS ACID
    • C10C3/00Working-up pitch, asphalt, bitumen
    • C10C3/02Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction
    • C10C3/04Working-up pitch, asphalt, bitumen by chemical means reaction by blowing or oxidising, e.g. air, ozone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00823Mixing elements
    • B01J2208/00831Stationary elements
    • B01J2208/0084Stationary elements inside the bed, e.g. baffles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002Chemical plants
    • B01J2219/00004Scale aspects
    • B01J2219/00006Large-scale industrial plants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002Chemical plants
    • B01J2219/00027Process aspects
    • B01J2219/0004Processes in series
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00182Controlling or regulating processes controlling the level of reactants in the reactor vessel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

Аппарат для обработки продуктов битума или нефти содержит путь потока, через который течет продукт битума или нефти и один или более реагентов и/или катализаторов. Аппарат может содержать блок разделения газа для удаления газа из пути потока. Редуктор давления может быть расположен перед блоком разделения газа. Блок разделения может содержать разделительный объем, который является вытянутым или плоским в горизонтальной плоскости, чтобы сохранять большую площадь поверхности относительно объема продукта битума или нефти в разделительном объеме. Блок разделения может содержать распылительную конструкцию, выполненную с возможностью распылять продукт битума или нефти, смешанный с газом, в разделительный объем. Два или более отсекающих клапана могут быть устроены для того, чтобы перекрывать секцию пути потока, тем самым ограничивая или предотвращая поступление воздуха и/или кислорода в перекрытую секцию пути потока, когда аппарат выключен. Две или более смесительных ступени могут быть устроены для того, чтобы работать последовательно или независимо.The apparatus for processing bitumen or oil products contains a flow path through which the bitumen or oil product flows and one or more reagents and / or catalysts. The apparatus may contain a gas separation unit for removing gas from the flow path. The pressure reducer can be located in front of the gas separation unit. The separation unit may contain a separation volume that is elongated or flat in the horizontal plane in order to maintain a large surface area relative to the volume of the bitumen or oil product in the separation volume. The separation unit may comprise a spray structure configured to spray a product of bitumen or oil mixed with gas into the separation volume. Two or more shut-off valves may be arranged to block the flow path section, thereby restricting or preventing air and / or oxygen from entering the blocked flow path section when the unit is turned off. Two or more mixing stages can be arranged in order to work sequentially or independently.

Description

Область изобретенияField of Invention

Изобретение относится к аппарату и способам для модификации, обработки или производства битума и/или других продуктов нефти.The invention relates to an apparatus and methods for modifying, processing or producing bitumen and / or other oil products.

Предпосылки изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Ссылки на любой известный уровень техники в этом описании не составляют признание того, что такой известный уровень техники составляет часть общеизвестных знаний.References to any prior art in this specification do not constitute recognition that such prior art is part of well-known knowledge.

Битум представляет собой вязкоупругую смесь углеводородов, используемых для того, чтобы удерживать вместе скелетные материалы в дорожном покрытии. При температуре окружающей среды он представляет собой очень вязкий водостойки адгезив. В целом, источником битума служит фракция при дистилляции неочищенной нефти, но также он может быть найден в природных отложениях. Один способ использования битума в дорожных покрытиях заключатся в распылении битума при повышенных температурах на поверхность дорожного покрытия и затем нанесении мелкого щебня (обычно скелетный материал одного размера) на поверхность битума. Под разными названиями это известно как заливка распыленным битумом, нанесение изолирующего слоя битума, изоляция щебнем или поверхностное улучшение полотна дороги. Это может значительно отличаться от применения горячей смеси или асфальтобетона, где битум и скелетный материал смешивают вместе при повышенных температурах и затем наносят на основу. При применении холодной смеси (или заводской смеси) сильно разжиженный битум и скелетный материал смешивают вместе при температуре окружающей среды и затем наносят на основу.Bitumen is a viscoelastic mixture of hydrocarbons used to hold skeletal materials together in the road surface. At ambient temperature, it is a very viscous, water-resistant adhesive. In general, the source of bitumen is the fraction from the distillation of crude oil, but it can also be found in natural sediments. One way to use bitumen in road surfaces is to spray bitumen at elevated temperatures on the surface of the road surface and then apply fine gravel (usually skeletal material of the same size) to the surface of the bitumen. Under various names, this is known as spraying with bitumen, applying an insulating layer of bitumen, isolating with gravel, or surface improvement of the roadbed. This can differ significantly from the use of hot mix or asphalt, where bitumen and skeletal material are mixed together at elevated temperatures and then applied to the substrate. When using a cold mixture (or a factory mixture), highly liquefied bitumen and skeletal material are mixed together at ambient temperature and then applied to the substrate.

Известна модификация битума и, более конкретно, модификация свойств битума посредством окисления битума. Окисленный или так называемый продутый битум получают посредством продувания или прохождения воздуха через битум, когда битум находится при очень высокой температуре, например 200-350°С, типично от 240 до 280°С. Получаемый модифицированный битум тверже, т.е. имеет повышенную температуру размягчения и вязкость при сравнимых температурах.A modification of bitumen is known, and more specifically, a modification of the properties of bitumen through the oxidation of bitumen. Oxidized or so-called blown bitumen is obtained by blowing or passing air through the bitumen when the bitumen is at a very high temperature, for example 200-350 ° C, typically from 240 to 280 ° C. The resulting modified bitumen is harder, i.e. It has an increased softening temperature and viscosity at comparable temperatures.

С использованием подходящих реагентов свойства битума можно дополнительно модифицировать так, что вязкость битума будет менее восприимчивой к температуре.Using suitable reagents, the properties of bitumen can be further modified so that the viscosity of bitumen is less susceptible to temperature.

Процесс модификации битума посредством продувания является относительно медленным. Также он может быть по существу опасным из-за присутствия летучих углеводородов в любом воздушном пространстве внутри аппарата для модификации битума. Процесс также может вести к значительному отложению углерода. Процесс часто не эффективен. Также может существовать реальный риск возгорания или взрыва и последующего повреждения оборудования и потенциального повреждения персонала.The process of modifying bitumen by blowing is relatively slow. It can also be substantially hazardous due to the presence of volatile hydrocarbons in any airspace inside the bitumen modification apparatus. The process can also lead to significant carbon deposition. The process is often not effective. There may also be a real risk of fire or explosion and subsequent damage to equipment and potential damage to personnel.

Заявитель предложил улучшения для аппарата и способов для модификации битума в своем патенте США № 7871509, полное содержание которого включено, таким образом, посредством ссылки в настоящем документе. Дальнейшие улучшения являются предметом этого описания патента.Applicant has proposed improvements to an apparatus and methods for modifying bitumen in its US Pat. No. 7,871,509, the entire contents of which are hereby incorporated by reference. Further improvements are the subject of this patent specification.

Задача изобретения состоит в том, чтобы предоставить усовершенствованный реакторный аппарат для модификации, обработки или производства битума и/или других продуктов нефти.The objective of the invention is to provide an improved reactor apparatus for the modification, processing or production of bitumen and / or other oil products.

Другая задача изобретения состоит в том, чтобы предоставить усовершенствованный способ модификации для модификации битума и/или других продуктов нефти.Another object of the invention is to provide an improved modification method for modifying bitumen and / or other oil products.

Каждую задачу следует рассматривать вне связи с задачей по меньшей мере предоставления общественности полезного выбора.Each task should be considered without regard to the task of at least providing the public with a useful choice.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В первом аспекте изобретение относится к аппарату для обработки продуктов битума или нефти, который содержит: путь потока, через который продукт битума или нефти и газ текут при давлении выше атмосферного давления; редуктор давления, выполненный с возможностью снижать давление продукта битума или нефти и газа; и блок разделения газа, который содержит: впуск, выполненный с возможностью принимать продукт битума или нефти при пониженном давлении, смешанный с газом, из редуктора давления; разделительный объем, в который битум и газ проходят из впуска; газовый выпуск для удаления газа, который отделяют от битума в разделительном объеме; и выпуск для продукта битума или нефти для извлечения продукта битума или нефти из разделительного объема.In a first aspect, the invention relates to an apparatus for processing bitumen or oil products, which comprises: a flow path through which a bitumen or oil product and gas flow at a pressure above atmospheric pressure; a pressure reducer configured to reduce the pressure of the product of bitumen or oil and gas; and a gas separation unit, which comprises: an inlet configured to receive a bitumen or oil product under reduced pressure, mixed with gas, from a pressure reducer; separation volume into which bitumen and gas pass from the inlet; a gas outlet for removing gas, which is separated from the bitumen in a separation volume; and an outlet for the bitumen or oil product to recover the bitumen or oil product from the separation volume.

Предпочтительно редуктор давления представляет собой регулятор переменного потока. Предпочтительно редуктор давления представляет собой клапан. Предпочтительно редуктор давления представляет собой шаровой клапан.Preferably, the pressure reducer is a variable flow controller. Preferably, the pressure reducer is a valve. Preferably, the pressure reducer is a ball valve.

Предпочтительно редуктор давления снижает давление по существу до атмосферного давления.Preferably, the pressure reducer reduces the pressure substantially to atmospheric pressure.

Предпочтительно разделительный объем является вытянутым или плоским в горизонтальной плоскости, чтобы сохранять большую площадь поверхности относительно объема продукта битума или нефти в разделительном объеме.Preferably, the separation volume is elongated or flat in the horizontal plane to maintain a large surface area relative to the volume of the bitumen or oil product in the separation volume.

Предпочтительно аппарат содержит распылительную конструкцию, выполненную с возможностью распылять продукт битума или нефти, смешанный с газом, в разделительный объем.Preferably, the apparatus comprises a spray structure configured to spray a bitumen or oil product mixed with gas into a separation volume.

Предпочтительно распылительная конструкция содержит один или более вращающихся по существу конических или усеченно-конических элементов, расположенных для того, чтобы принимать продукт битума или нефти из впуска. Предпочтительно один или более вращающихся элементов содержат два или более по существу конических или усеченно-конических элемента, установленных концентрически.Preferably, the spray structure comprises one or more rotating substantially conical or truncated-conical elements arranged to receive the bitumen or oil product from the inlet. Preferably, the one or more rotating elements comprise two or more substantially conical or truncated-conical elements mounted concentrically.

- 1 031927- 1 031927

Предпочтительно распылительная конструкция выполнена с возможностью распылять продукт битума или нефти, смешанный с газом, в разделительном объеме выше уровня продукта битума или нефти, находящегося в разделительном объеме.Preferably, the spray structure is configured to spray the bitumen or oil product mixed with the gas in a separation volume above the level of the bitumen or oil product in the separation volume.

Во втором аспекте изобретение относится к аппарату для обработки продуктов битума или нефти, который имеет блок разделения газа, который содержит: разделительный объем; распылительную конструкцию, выполненную с возможностью распылять продукт битума или нефти, смешанный с газом, в разделительный объем; газовый выпуск для удаления газа, который отделяется от продукта битума или нефти в разделительном объеме; и выпуск для продукта битума или нефти для извлечения продукта битума или нефти из разделительного объема.In a second aspect, the invention relates to an apparatus for processing bitumen or oil products, which has a gas separation unit, which comprises: a separation volume; a spray structure configured to spray a bitumen or oil product mixed with gas into a separation volume; a gas outlet for removing gas that is separated from the bitumen or oil product in a separation volume; and an outlet for the bitumen or oil product to recover the bitumen or oil product from the separation volume.

Предпочтительно распылительная конструкция содержит один или более вращающихся по существу конических или усеченно-конических элементов, расположенных для того, чтобы принимать битум из впуска.Preferably, the spray structure comprises one or more rotating substantially conical or truncated-conical elements arranged to receive bitumen from the inlet.

Предпочтительно один или более вращающихся элементов содержат два или более, по существу, конических или усеченно-конических элемента, установленных концентрически.Preferably, one or more rotating elements comprise two or more substantially conical or truncated-conical elements mounted concentrically.

Предпочтительно распылительная конструкция выполнена с возможностью распылять продукт битума или нефти, смешанный с газом, в разделительном объеме выше уровня продукта битума или нефти, находящегося в разделительном объеме.Preferably, the spray structure is configured to spray the bitumen or oil product mixed with the gas in a separation volume above the level of the bitumen or oil product in the separation volume.

Предпочтительно разделительный объем является вытянутым или плоским в горизонтальной плоскости, чтобы сохранять большую площадь поверхности относительно объема продукта битума или нефти в разделительном объеме.Preferably, the separation volume is elongated or flat in the horizontal plane to maintain a large surface area relative to the volume of the bitumen or oil product in the separation volume.

В дополнительном аспекте изобретение относится к аппарату для обработки продуктов битума или нефти, который имеет блок разделения газа, который содержит: впуск, выполненный с возможностью принимать продукт битума или нефти, смешанный с газом; разделительный объем, в который продукт битума или нефти и газ проходят из впуска, разделительный объем является вытянутым или плоским в горизонтальной плоскости с тем, чтобы сохранять большую площадь поверхности относительно объема продукта битума или нефти в разделительном объеме; газовый выпуск для удаления газа, который отделяется от продукта битума или нефти в разделительном объеме; и выпуск для продукта битума или нефти для извлечения продукта битума или нефти из разделительного объема.In an additional aspect, the invention relates to an apparatus for processing bitumen or oil products, which has a gas separation unit, which comprises: an inlet configured to receive a bitumen or oil product mixed with gas; the separation volume into which the bitumen or oil product and gas pass from the inlet, the separation volume is elongated or flat in a horizontal plane so as to maintain a large surface area relative to the volume of the bitumen or oil product in the separation volume; a gas outlet for removing gas that is separated from the bitumen or oil product in a separation volume; and an outlet for the bitumen or oil product to recover the bitumen or oil product from the separation volume.

Предпочтительно аппарат содержит распылительную конструкцию, выполненную с возможностью распылять продукт битума или нефти, смешанный с газом, в разделительный объем выше уровня продукта битума или нефти, находящегося в разделительном объеме.Preferably, the apparatus comprises a spray structure configured to spray a bitumen or oil product mixed with gas into a separation volume above the level of a bitumen or oil product in the separation volume.

В другом аспекте изобретение относится к аппарату для обработки продуктов битума или нефти, который содержит: путь потока; впуск продукта битума или нефти для введения продукта битума или нефти в путь потока; выпуск для продукта битума или нефти для извлечения обработанного продукта битума или нефти из пути потока; множество статических смесителей, расположенных в секции пути потока; насос, устроенный для того, чтобы качать продукт битума или нефти через множество статических смесителей; два или более отсекающих клапана, устроенных для того, чтобы перекрывать секцию пути потока, тем самым ограничивая или предотвращая поступление воздуха и/или кислорода в перекрытую секцию пути потока, когда аппарат выключен.In another aspect, the invention relates to an apparatus for processing bitumen or oil products, which comprises: a flow path; the inlet of the bitumen or oil product to introduce the bitumen or oil product into the flow path; an outlet for a bitumen or oil product to recover a processed bitumen or oil product from a flow path; many static mixers located in the flow path section; a pump arranged to pump a bitumen or oil product through a plurality of static mixers; two or more shut-off valves arranged to shut off a section of the flow path, thereby restricting or preventing the flow of air and / or oxygen into the shut-off section of the flow path when the apparatus is turned off.

Предпочтительно аппарат содержит один или более впусков для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов в путь потока.Preferably, the apparatus comprises one or more inlets for introducing air and / or reagents and / or catalysts into the flow path.

В дополнительном аспекте изобретение относится к аппарату для обработки продуктов битума или нефти, который содержит путь потока; впуск продукта битума или нефти для введения продукта битума или нефти в путь потока; выпуск для продукта битума или нефти для извлечения обработанного продукта битума или нефти из пути потока; один или более первых впусков для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов в путь потока; первое множество статических смесителей, расположенных в первой секции пути потока ниже по потоку от впуска продукта битума или нефти и одного или более первых впусков; первый насос, устроенный для того, чтобы качать продукт битума или нефти и воздух, и/или реагенты, и/или катализаторы через первую секцию пути потока; первый блок разделения газа, расположенный ниже по потоку относительно первой секции пути потока, выполненный с возможностью отделять газ от продукта битума или нефти; один или более вторых впусков для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов в путь потока ниже по потоку относительно первого блока дегазатора; второе множество статических смесителей, расположенных во второй секции пути потока ниже по потоку относительно вторых впусков реагентов; второй насос, устроенный для того, чтобы качать продукт битума или нефти и воздух, и/или реагенты, и/или катализаторы через вторую секцию пути потока; и второй блок разделения газа, расположенный ниже по потоку относительно второй секции пути потока, выполненный с возможностью отделять газ от продукта битума или нефти.In a further aspect, the invention relates to an apparatus for processing bitumen or oil products, which comprises a flow path; the inlet of the bitumen or oil product to introduce the bitumen or oil product into the flow path; an outlet for a bitumen or oil product to recover a processed bitumen or oil product from a flow path; one or more first inlets for introducing air and / or reagents and / or catalysts into the flow path; the first set of static mixers located in the first section of the flow path downstream of the inlet of the bitumen or oil product and one or more first inlets; a first pump arranged to pump bitumen or oil product and air, and / or reagents and / or catalysts through a first section of the flow path; a first gas separation unit located downstream of the first section of the flow path, configured to separate gas from a bitumen or oil product; one or more second inlets for introducing air and / or reagents and / or catalysts into the flow path downstream of the first degasser unit; a second set of static mixers located in the second section of the flow path downstream relative to the second reagent inlets; a second pump arranged to pump bitumen or oil product and air and / or reagents and / or catalysts through a second section of the flow path; and a second gas separation unit located downstream of the second section of the flow path, configured to separate the gas from the bitumen or oil product.

Предпочтительно аппарат содержит редуктор давления, расположенный перед каждым блоком разделения газа.Preferably, the apparatus comprises a pressure reducer located in front of each gas separation unit.

Предпочтительно путь потока образует замкнутый контур так, что продукт битума или нефти циркулирует внутри аппарата.Preferably, the flow path forms a closed loop such that the product of bitumen or oil circulates inside the apparatus.

Этот аспект также распространяется на систему обработки или производства битума, которая со- 2 031927 держит два или более таких аппаратов, соединенных последовательно.This aspect also extends to a bitumen processing or production system that holds two or more such apparatuses connected in series.

В другом аспекте изобретение относится к аппарату для обработки продуктов битума или нефти, который содержит один или более впусков продукта битума или нефти для введения продукта битума или нефти; один или более выпусков для продукта битума или нефти для извлечения обработанного продукта битума или нефти; множество ступеней реактора, каждая содержит: один или более впусков для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов; множество статических смесителей; насос, устроенный для того, чтобы качать продукт битума или нефти и воздух, и/или реагенты, и/или катализаторы через множество статических смесителей; и блок разделения газа, расположенный ниже по потоку относительно множества статических смесителей, выполненный с возможностью отделять газ от продукта битума или нефти; аппарат, выполненный с возможностью работы двух или более из множества ступеней реактора последовательно или с возможностью работы каждой из множества ступеней реактора независимо.In another aspect, the invention relates to an apparatus for processing bitumen or oil products, which comprises one or more inlets of a bitumen or oil product for introducing a bitumen or oil product; one or more releases for a bitumen or oil product to recover a processed bitumen or oil product; a plurality of reactor stages, each comprising: one or more inlets for introducing air and / or reagents and / or catalysts; many static mixers; a pump arranged to pump bitumen or oil product and air, and / or reagents and / or catalysts through a plurality of static mixers; and a gas separation unit located downstream of the plurality of static mixers, configured to separate gas from a bitumen or oil product; an apparatus configured to operate two or more of a plurality of reactor stages in series or to operate each of a plurality of reactor stages independently.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Изобретение далее описано только в качестве примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых на фиг. 1 представлено схематическое изображение аппарата в соответствии с одним из вариантов осуществления;The invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which in FIG. 1 is a schematic illustration of an apparatus in accordance with one embodiment;

на фиг. 2 представлен более детализированный вид распылительной конструкции с фиг. 1;in FIG. 2 is a more detailed view of the spray structure of FIG. 1;

на фиг. 2А представлен вид распылительной конструкции в разрезе;in FIG. 2A is a sectional view of a spray structure;

на фиг. 2В представлен вид в разрезе дополнительного варианта осуществления распылительной конструкции;in FIG. 2B is a sectional view of an additional embodiment of a spray structure;

на фиг. 3 представлен один из вариантов осуществления управляющей конструкции для аппарата с фиг. 1;in FIG. 3 shows one embodiment of a control structure for the apparatus of FIG. 1;

на фиг. 4 представлен аппарат согласно дополнительному варианту осуществления;in FIG. 4 shows an apparatus according to a further embodiment;

на фиг. 5 проиллюстрирован вариант аппарата в соответствии с дополнительным вариантом осуществления;in FIG. 5 illustrates an embodiment of an apparatus in accordance with a further embodiment;

на фиг. 6 проиллюстрирован второй вариант аппарата по фиг. 5;in FIG. 6 illustrates a second embodiment of the apparatus of FIG. 5;

на фиг. 7 проиллюстрирован третий вариант аппарата по фиг. 5 и на фиг. 8 представлен аппарат в соответствии с дополнительным вариантом осуществления.in FIG. 7 illustrates a third embodiment of the apparatus of FIG. 5 and in FIG. 8 illustrates an apparatus in accordance with a further embodiment.

Подробное описаниеDetailed description

На фиг. 1 представлена модификация аппарат или реактор 1 в соответствии с одним из вариантов осуществления. Аппарат описан, только в качестве примера, со ссылкой на модификацию битума. Однако аппарат заявителя можно использовать для модификации других продуктов нефти. Например, в одном из вариантов осуществления, рассмотренном ниже, аппарат можно использовать для обработки других продуктов нефти для того, чтобы получать битум.In FIG. 1 shows a modification of an apparatus or reactor 1 in accordance with one embodiment. The apparatus is described, only as an example, with reference to the modification of bitumen. However, the apparatus of the applicant can be used to modify other oil products. For example, in one of the embodiments discussed below, the apparatus can be used to process other oil products in order to produce bitumen.

В предпочтительных вариантах осуществления аппарат 1 представляет собой реакторный аппарат с непрерывным контуром, как показано. Битум циркулирует через аппарат 1 в направлении, указанном стрелками 2. Как рассмотрено ниже, впуски и выпуски позволяют вводить битум и другие реагенты и/или катализаторы и извлекать модифицированный битум из аппарата 1. В других вариантах осуществления аппарат может представлять собой линейный реакторный аппарат, в котором битум проходит от конца впуска к концу выпуска аппарата.In preferred embodiments, apparatus 1 is a continuous loop reactor apparatus as shown. Bitumen circulates through the apparatus 1 in the direction indicated by arrows 2. As discussed below, inlets and outlets allow the introduction of bitumen and other reagents and / or catalysts and retrieve the modified bitumen from apparatus 1. In other embodiments, the apparatus may be a linear reactor apparatus, which bitumen passes from the end of the inlet to the end of the release of the apparatus.

Аппарат содержит впуск 3 для битума, через который битум можно добавлять в трубный путь реакторного аппарата 1 с непрерывным контуром. Рядом и предпочтительно ниже по потоку относительно впуска 3 для битума один или более впусков 4, 5 для реагентов и/или катализаторов предусмотрены для введения реагентов и/или катализаторов в трубный путь реакторного аппарата 1 с непрерывным контуром.The apparatus contains an inlet 3 for bitumen, through which bitumen can be added to the pipe path of the reactor apparatus 1 with a continuous circuit. Near and preferably downstream of the bitumen inlet 3, one or more reactant and / or catalyst inlets 4, 5 are provided for introducing the reactants and / or catalysts into the pipe path of the continuous reactor apparatus 1.

Аппарат содержит первую ступень 6 реактора. На этой первой ступени 6 реактора насос 7 заставляет битум и какие-либо реагенты (включая воздух) и/или катализаторы течь вдоль пути 8 потока в направлении и через первую ступень 9 смешивания.The apparatus contains the first stage 6 of the reactor. In this first stage 6 of the reactor, the pump 7 causes the bitumen and any reagents (including air) and / or catalysts to flow along the flow path 8 in the direction and through the first mixing stage 9.

Первая ступень 9 смешивания содержит трубный путь, который содержит первое множество статических смесителей 10. Как показано на фиг. 1, первое множество статических смесителей 10 может быть расположено в определенном числе вертикальных колонн 11, 12. Однако можно использовать другие конструкции трубного пути в первой ступени смешивания. В целом, может быть предусмотрено определенное число ступеней смешивания, и каждая ступень смешивания содержит секцию трубного пути, который содержит определенное число статических смесителей.The first mixing stage 9 comprises a pipe path which comprises a first plurality of static mixers 10. As shown in FIG. 1, the first plurality of static mixers 10 may be located in a certain number of vertical columns 11, 12. However, other pipe structure designs may be used in the first mixing stage. In general, a certain number of mixing steps may be provided, and each mixing step comprises a pipe section that contains a certain number of static mixers.

Статические смесители представляют собой фиксированные неподвижные компоненты, которые обеспечивают смешивание битума и реагентов и/или катализаторов, текущих через них. Известны статические смесители различных типов. Предпочтительно смесители формируют из прочного инертного материала, который устойчив к битуму или другим продуктам нефти, подлежащим модификации, и к каким-либо другим реагентам, катализаторам или продуктам реакции. Смесители можно формировать из нержавеющей стали.Static mixers are fixed fixed components that mix bitumen and the reactants and / or catalysts flowing through them. Various types of static mixers are known. Preferably, the mixers are formed from a strong inert material that is resistant to bitumen or other petroleum products to be modified and to any other reagents, catalysts or reaction products. Mixers can be formed of stainless steel.

Насос 7 обеспечивает совпадение скорости потока текучего вещества внутри аппарата с функцио- 3 031927 нированием статических смесителей. Статические смесители создают быстрые изменения направления потока текучего вещества, и получаемый турбулентный поток обеспечивает тщательное перемешивание всех компонентов в потоке текучего вещества.Pump 7 ensures that the flow rate of the fluid inside the apparatus coincides with the functioning of static mixers. Static mixers create rapid changes in the direction of flow of a fluid, and the resulting turbulent flow ensures thorough mixing of all components in the flow of a fluid.

Благодаря множеству статических смесителей в первой ступени 9 смешивания битум и другие реагенты и/или катализаторы тщательно перемешивают, что ведет к превосходным скоростям реакции в первой ступени 9 смешивания. После выхода из первой ступени 9 смешивания битум течет через редуктор 14 давления. Насос 7 можно приводить в действие для того, чтобы поддерживать давление на первой ступени смешивания приблизительно от 6 до 7 бар. Редуктор 14 давления снижает давление приблизительно до 1 бар или, как правило, приблизительно 1-2 бар ниже по потоку относительно редуктора давления.Due to the many static mixers in the first mixing stage 9, bitumen and other reagents and / or catalysts are thoroughly mixed, which leads to excellent reaction rates in the first mixing stage 9. After exiting the first mixing stage 9, bitumen flows through a pressure reducer 14. The pump 7 can be actuated in order to maintain the pressure in the first mixing stage from about 6 to 7 bar. The pressure reducer 14 reduces the pressure to about 1 bar or, typically, about 1-2 bar downstream of the pressure reducer.

Выходная колонна 15 может быть предоставлена в первой ступени 6 реактора, что ведет к первому блоку 16 разделения газа или дегазатора. Первый блок дегазатора отделяет газы от потока битума. Первый блок дегазатора содержит разделительный объем 17, который может представлять собой цистерну, как показано. Битум вводят в разделительный объем через впускную конструкцию 18, которая показана подробно на фиг. 2. Впускная конструкция 18 содержит впуск 19, через который битум течет из редуктора 14 давления. Битум направляют из впуска 19 в распылительную конструкцию 20. Распылительная конструкция 20 выполнена с возможностью распылять смешанный битум и воздух в разделительный объем. Когда распыляют смешанный материал, газы стремятся отделяться от распыленной пленки или капелек битума. Затем капельки битума падают вниз или пленка из битума падает вниз. Приблизительный уровень битума в разделительном объеме 17 отмечен 22 на фиг. 1. Уровень можно поддерживать в желаемых пределах, как рассмотрено ниже.The output column 15 may be provided in the first stage 6 of the reactor, which leads to the first gas separation unit or degasser 16. The first degasser unit separates the gases from the bitumen stream. The first degasser unit comprises a separation volume 17, which may be a tank, as shown. Bitumen is introduced into the separation volume through the inlet structure 18, which is shown in detail in FIG. 2. The inlet structure 18 comprises an inlet 19 through which bitumen flows from the pressure reducer 14. Bitumen is sent from the inlet 19 to the spray structure 20. The spray structure 20 is configured to spray mixed bitumen and air into the separation volume. When mixed material is sprayed, the gases tend to separate from the sprayed film or droplets of bitumen. Then droplets of bitumen fall down or a film of bitumen falls down. The approximate bitumen level in the separation volume 17 is marked 22 in FIG. 1. The level can be maintained within the desired range, as discussed below.

В одном из вариантов осуществления распылительная (разбрызгивающая) конструкция 20 может содержать распылительную (разбрызгивающую) головку 23, показанную более подробно на фиг. 2 и 2А. Распылительная головка 23 может содержать определенное число элементов 24, 25, 26, установленных с тем, чтобы создавать определенное число путей 27, 28 потока через распылительную головку 23. Любое число элементов распылительных головок можно использовать для того, чтобы создавать какое-либо желаемое число путей потока. Битум течет из впуска 19 через пути 27, 28 потока, и его распыляют (разбрызгивают) в разделительный объем 17. В представленном варианте осуществления элементы 24, 25 в целом усеченные конические или усеченно-конические элементы, идущие от нижних секций 29, 30 трубы. Центральный элемент 23 может быть коническим.In one embodiment, the spray (spray) structure 20 may include a spray (spray) head 23, shown in more detail in FIG. 2 and 2A. The spray head 23 may contain a certain number of elements 24, 25, 26 installed to create a certain number of flow paths 27, 28 through the spray head 23. Any number of elements of the spray heads can be used to create any desired number of paths flow. Bitumen flows from the inlet 19 through the flow paths 27, 28 and is sprayed (sprayed) into the separation volume 17. In the illustrated embodiment, the elements 24, 25 are generally truncated conical or truncated-conical elements extending from the lower pipe sections 29, 30. The central element 23 may be conical.

В предпочтительных вариантах осуществления распылительная головка 23 представляет собой вращающуюся распылительную головку. Вращающаяся распылительная головка может быть установлена на стволе 32, приводимом в движение подходящим двигателем 33. Вращение может быть в диапазоне от 300 до 1000 об/мин. Конусы могут иметь максимальный диаметр в диапазоне 200-400 мм, предпочтительно приблизительно 300 мм. Конусы можно формировать из нержавеющей стали 2 мм толщиной. В одном из вариантов осуществления конические стенки можно формировать под углом приблизительно 45 градусов к вертикали.In preferred embodiments, the spray head 23 is a rotating spray head. The rotating spray head can be mounted on a barrel 32 driven by a suitable engine 33. The rotation can be in the range of 300 to 1000 rpm. The cones may have a maximum diameter in the range of 200-400 mm, preferably about 300 mm. Cones can be formed from stainless steel 2 mm thick. In one embodiment, the conical walls can be formed at an angle of approximately 45 degrees to the vertical.

В другом варианте осуществления верхние части 24', 25', 26' конусов 24, 25, 26 могут быть изогнутыми в направлении горизонтали, как показано на фиг. 2В. Это изменяет угол, под которым битум распыляют в разделительный объем.In another embodiment, the upper parts 24 ', 25', 26 'of the cones 24, 25, 26 may be curved in the horizontal direction, as shown in FIG. 2B. This changes the angle at which bitumen is sprayed into the separation volume.

Это вращение эффективно отбрасывает битум наружу, способствуя распылению битума из распылительной головки в разделительный объем и образуя трехмерную завесу из капелек битума или трехмерную пленку из битума. Значительную долю газа отделяют от битума, когда его распыляют.This rotation effectively throws the bitumen outward, contributing to the dispersal of the bitumen from the spray head into the separation volume and forming a three-dimensional curtain of droplets of bitumen or a three-dimensional film of bitumen. A significant proportion of the gas is separated from bitumen when sprayed.

В некоторых вариантах осуществления могут подходить другие распылительные конструкции, в том числе: простые конические распылительные головки (т.е. содержат только один конический элемент), вращающиеся и стационарные распылительные головки, распылительные сопла и т.д. В каждом блоке дегазатора можно использовать множество распылительных головок.In some embodiments, other spray structures may be suitable, including: simple conical spray heads (i.e., contain only one conical element), rotating and stationary spray heads, spray nozzles, etc. A plurality of spray heads may be used in each degasser unit.

В некоторых вариантах осуществления распылительную конструкцию можно заменить на простой впуск, в которой битум льется из впуска в разделительный объем. Такой механизм раскрыт в US7871509.In some embodiments, the spray structure can be replaced with a simple inlet in which bitumen is poured from the inlet into the separation volume. Such a mechanism is disclosed in US7871509.

Редуктор давления также способствует разделению газа и битума. При снижении давления газ в потоке битума стремится коалесцировать для того, чтобы формировать пузырьки. При снижении давления растворимость воздуха и некоторых других газов в битуме также падает.A pressure reducer also contributes to the separation of gas and bitumen. With a decrease in pressure, the gas in the bitumen stream tends to coalesce in order to form bubbles. With a decrease in pressure, the solubility of air and some other gases in bitumen also decreases.

Необязательно весь газ, смешанный с битумом, отделяется от битума во время распыления посредством распылительной конструкции 20. Для того чтобы обеспечивать дополнительное отделение газа, битум удерживают в разделительном объеме на уровне, отмеченном 22 на фиг. 1. Битум имеет время пребывания или задержки в разделительном объеме, и во время этого периода больше газов высвобождается из битума в объеме 35 над уровнем 22 битума. Здесь помощь оказывает геометрическая форма разделительного объема 17. Разделительный объем предпочтительно является вытянутым или плоским в горизонтальной плоскости. Это дает большую площадь поверхности на единицу объема битума в разделительном объеме 17.Optionally, all of the gas mixed with bitumen is separated from the bitumen during spraying by the spray structure 20. In order to provide additional gas separation, the bitumen is held in the separation volume at the level noted 22 in FIG. 1. Bitumen has a residence time or delay in the separation volume, and during this period more gases are released from the bitumen in a volume of 35 above the level of 22 bitumen. Here, the geometric shape of the separation volume 17 helps. The separation volume is preferably elongated or flat in the horizontal plane. This gives a large surface area per unit volume of bitumen in the separation volume 17.

Газ выходит из дегазатора через газовый выпуск 36. Газы могут содержать воздух с низким содержанием кислорода и летучие вещества, но содержание газа будет зависеть от конкретного примененияGas leaves the degasser through gas outlet 36. Gases may contain low oxygen air and volatile substances, but the gas content will depend on the particular application.

- 4 031927 аппарата. Хотя и не показано, взрывной клапан можно соединять с газовым выпуском 36. Один или более разделителей можно использовать для того, чтобы отделять жидкие и твердые вещества от потока газа (например, вода с незначительными количествами углерода и жидких углеводородов). Газы, проходящие через газовый выпуск, могут проходить в печь сжигания отходов (не показано).- 4 031927 devices. Although not shown, an explosive valve can be connected to the gas outlet 36. One or more separators can be used to separate liquid and solid substances from the gas stream (for example, water with small amounts of carbon and liquid hydrocarbons). Gases passing through the gas outlet may pass into a waste incinerator (not shown).

В одном из вариантов осуществления выходящие газы могут проходить в печь сжигания отходов с теплообменником с тем, чтобы сожженную смесь воздуха/пара можно было использовать в качестве источника энергии, подлежащего использованию, например, при нагревании масляного теплоносителя, проходящего через змеевик теплообменника. Затем нагретый масляный теплоноситель можно использовать для других технологических действий, таких как предварительный нагрев битума и/или воздуха. Альтернативно, воздух и летучие вещества можно подавать в простую печь сжигания отходов для сжигания.In one embodiment, the exhaust gases may pass into a waste incinerator with a heat exchanger so that the burnt air / steam mixture can be used as an energy source to be used, for example, when heating an oil heat carrier passing through a heat exchanger coil. Then, the heated oil coolant can be used for other technological operations, such as preheating bitumen and / or air. Alternatively, air and volatiles can be fed into a simple incinerator for incineration.

Для того чтобы поддерживать битум на подходящем уровне, может быть предусмотрен датчик уровня. В разделительном объеме 17 устанавливают определенное число труб 37. Датчик уровня 38 устанавливают на верхнюю часть трубы 39, которая содержит битум на том же уровне, что и разделительный объем 17. Датчик уровня в одном из вариантов осуществления может представлять собой радарный блок, выполненный с возможностью воспринимать поверхность битума (и, следовательно, уровень битума) внутри трубы 39.In order to maintain the bitumen at a suitable level, a level sensor may be provided. A certain number of pipes 37 is installed in the separation volume 17. A level sensor 38 is mounted on the upper part of the pipe 39, which contains bitumen at the same level as the separation volume 17. The level sensor in one embodiment may be a radar unit configured to perceive the surface of bitumen (and therefore the level of bitumen) inside the pipe 39.

Следовательно, первая ступень реактора содержит первый насос 7, впуски 3, 4, 5, первую ступень 9 смешивания и первый блок 16 дегазатора. Битум выходит из первого блока 16 дегазатора через выпуск 46 и проходит во вторую ступень 47 реактора. Вторая ступень реактора содержит второй насос 48, впуски 49, 50, вторую ступень смешивания 51 и второй блок 52 дегазатора, который функционирует схожим образом с соответствующими элементами первой ступени реактора.Therefore, the first reactor stage comprises a first pump 7, inlets 3, 4, 5, a first mixing stage 9 and a first degasser unit 16. Bitumen leaves the first block 16 of the degasser through outlet 46 and passes into the second stage 47 of the reactor. The second stage of the reactor comprises a second pump 48, inlets 49, 50, a second mixing stage 51 and a second degasser unit 52, which functions in a similar manner to the corresponding elements of the first stage of the reactor.

В целом, любое число ступеней реактора можно соединять последовательно таким образом. Следовательно, аппарат 1 может содержать первую ступень реактора и определенное число дополнительных ступеней реактора, соединенных последовательно. Каждая ступень модифицирует битум, проходящий через нее.In general, any number of reactor stages can be connected in series in this way. Therefore, the apparatus 1 may contain a first reactor stage and a certain number of additional reactor stages connected in series. Each step modifies the bitumen passing through it.

Эффект двух или более ступеней представляет собой следующее. Битум, введенный в аппарат через впуск 3, смешивают с реагентами и/или катализаторами, введенными через впуски 4, 5 в первой ступени 9 смешивания. Частично модифицированный битум проходит через первый дегазатор 16, где удаляют газы. Когда модификация опосредована воздухом или кислородом, дегазатор должен удалять нежелательные отработанные газы и газообразные продукты реакции. Частично модифицированный битум перекачивают посредством насоса 48 из первого дегазатора во вторую ступень реактора. Затем вводят дополнительные реагенты и/или катализаторы через впуски 49, 50 во второй ступени реактора. Битум и дополнительные реагенты и/или катализаторы затем смешивают во второй ступени смешивания 51, дополнительно модифицируя битум. Дополнительно модифицированный битум проходит через второй дегазатор 52, в котором газы снова удаляют. При желании, этот процесс можно повторять в определенном числе дополнительных ступеней реактора. Это значительно повышает эффективность обработки битума по сравнению с аппаратом с одной ступенью. В аппарате с двумя ступенями увеличение эффективности представляет собой более чем двукратное улучшение, которого можно было бы ожидать при удвоении числа стадий.The effect of two or more steps is as follows. Bitumen introduced into the apparatus through inlet 3 is mixed with reagents and / or catalysts introduced through inlets 4, 5 in the first mixing stage 9. Partially modified bitumen passes through a first degasser 16, where gases are removed. When the modification is mediated by air or oxygen, the degasser must remove unwanted exhaust gases and gaseous reaction products. Partially modified bitumen is pumped by pump 48 from the first degasser to the second stage of the reactor. Then additional reactants and / or catalysts are introduced through inlets 49, 50 in the second stage of the reactor. Bitumen and additional reagents and / or catalysts are then mixed in the second mixing stage 51, further modifying the bitumen. An additionally modified bitumen passes through a second degasser 52, in which the gases are again removed. If desired, this process can be repeated in a certain number of additional reactor stages. This significantly improves the processing efficiency of bitumen compared to a single-stage apparatus. In a two-stage apparatus, an increase in efficiency is more than a twofold improvement, which could be expected by doubling the number of stages.

Модифицированный битум удаляют из аппарата через выпускной порт 55. Это извлечение осуществляют с помощью извлекающего насоса 56. Когда аппарат выполнен в форме реактора с непрерывным контуром, только часть битума можно извлекать через выпускной порт, при этом остальная часть битума рециркулирует для дальнейшей модификации.Modified bitumen is removed from the apparatus through the outlet port 55. This extraction is carried out using an extraction pump 56. When the apparatus is in the form of a reactor with a continuous loop, only part of the bitumen can be removed through the outlet port, while the rest of the bitumen is recycled for further modification.

Аппарат на фиг. 1 можно выключать по мере необходимости, без удаления битума из аппарата. Когда битум остывает, он сжимается и его вязкость возрастает. Для того чтобы выключать аппарат, уровень газа в системе предпочтительно снижают посредством прогона аппарата в течение нескольких минут без введения дополнительного битума, реагентов или катализаторов. Блоки 16, 52 дегазатора продолжают работать в течение этого периода. В конце этого периода битум в трубном пути имеет пониженное содержание газа. Затем выключают насосы 7, 48, что вызывает остановку потока битума через аппарат. Затем закрывают отсекающие клапаны для того, чтобы изолировать смесительные ступени. В представленном варианте осуществления имеют место четыре отсекающих клапана. В одном из вариантов осуществления первый и второй редукторы 14, 14' давления могут быть в форме клапанов. Эти клапаны также действуют в качестве отсекающих клапанов. Однако в других вариантах осуществления могут быть предусмотрены отдельные отсекающие клапаны и редукторы давления. Возвращаясь к варианту осуществления на фиг. 1, также предусмотрены два дополнительных отсекающих клапана 58, 58'. Они могут представлять собой ножевые задвижки или какой-либо другой клапан, подходящий для того, чтобы перекрывать трубный путь. В фазе выключения первую ножевую задвижку 58 и первый клапан 14 редуктора давления закрывают для того, чтобы изолировать первую смесительную ступень 9. Вторую ножевую задвижку 58' и второй клапан 14' редуктора давления закрывают для того, чтобы изолировать вторую смесительную ступень 51.The apparatus of FIG. 1 can be turned off as needed, without removing bitumen from the apparatus. When the bitumen cools, it contracts and its viscosity increases. In order to turn off the apparatus, the gas level in the system is preferably reduced by running the apparatus for several minutes without introducing additional bitumen, reagents or catalysts. The degasser units 16, 52 continue to operate during this period. At the end of this period, bitumen in the pipe path has a reduced gas content. Then turn off the pumps 7, 48, which causes the flow of bitumen through the apparatus to stop. The shut-off valves are then closed in order to isolate the mixing stages. In the present embodiment, four shut-off valves take place. In one embodiment, the first and second pressure reducers 14, 14 ′ may be in the form of valves. These valves also act as shut-off valves. However, in other embodiments, separate shut-off valves and pressure reducers may be provided. Returning to the embodiment of FIG. 1, two additional shut-off valves 58, 58 ′ are also provided. They can be knife valves or some other valve suitable to block the pipe path. In the off phase, the first knife gate valve 58 and the first pressure reducer valve 14 are closed to isolate the first mixing stage 9. The second knife gate valve 58 'and the second valve of the pressure reducer 14' are closed to isolate the second mixing stage 51.

Таким образом, изоляция смесительных ступеней предотвращает или по меньшей мере ограничива- 5 031927 ет поступление газов, содержащих воздух или кислород, в смесительные ступени, когда установку выключают. Это желательно, поскольку битум продолжает окисляться, когда установка выключена и когда она запущена. В эти периоды выключения и запуска битум в аппарате переходит между высокой рабочей температурой и низкой температурой окружающей среды. При температурах выше приблизительно 140° будет происходить значительное окисление. Если допускать неконтролируемое окисление в смесительных ступенях после выключения аппарата, на смесителях медленно будет происходить спекание, что ограничивает их эффективность или даже блокирует путь потока.Thus, the insulation of the mixing steps prevents or at least restricts the entry of gases containing air or oxygen into the mixing steps when the unit is turned off. This is desirable because bitumen continues to oxidize when the unit is turned off and when it is started. During these periods of shutdown and start-up, bitumen in the apparatus passes between a high operating temperature and a low ambient temperature. At temperatures above approximately 140 °, significant oxidation will occur. If uncontrolled oxidation is allowed in the mixing stages after the apparatus is turned off, sintering will slowly occur on the mixers, which limits their effectiveness or even blocks the flow path.

Аппарат, содержащий насосы и трубный путь, может быть закрыт рубашкой. Масляный теплоноситель можно пропускать через рубашку для предварительного нагревания аппарата и содержащегося битума, а также битум насосов, перед запуском или перезапуском процесса модификации. Определенное число нагревательных рубашек 40 представлено на фиг. 1. Дополнительные рубашки можно использовать, но они не показаны по причине ясности.An apparatus containing pumps and a pipe path may be jacketed. The oil coolant can be passed through the jacket to preheat the apparatus and the contained bitumen, as well as the bitumen of the pumps, before starting or restarting the modification process. A certain number of heating jackets 40 are shown in FIG. 1. Extra shirts can be used, but they are not shown due to clarity.

При начальном запуске аппарат или реактор нужно заполнять битумом перед введением воздуха, других реагентов и/или катализаторов. Если насос перезапускают, отсекающие клапаны следует закрывать и повторно открывать. Первый и второй насосы 7, 48 следует медленно приводить к условиям работы. Затем реагенты и катализаторы можно вводить для того, чтобы создавать стабильные условия работы.At the initial start-up, the apparatus or reactor must be filled with bitumen before introducing air, other reagents and / or catalysts. If the pump is restarted, the shut-off valves should be closed and re-opened. The first and second pumps 7, 48 should be slowly brought to operating conditions. Reagents and catalysts can then be added in order to create stable operating conditions.

Битум можно предварительно нагревать перед введением через впускной порт 3. В одном из вариантов осуществления, где битум подлежит модификации посредством продувания, битум можно подавать во впуск 3 для битума при температуре приблизительно 220-230°С, результатом чего является обработанный битум, выходящий из реактора при температуре приблизительно 230-240°С.The bitumen can be preheated before introduction through the inlet port 3. In one embodiment, where the bitumen is to be modified by blowing, the bitumen can be fed into the bitumen inlet 3 at a temperature of about 220-230 ° C., resulting in processed bitumen exiting the reactor at a temperature of approximately 230-240 ° C.

Битум, воздух, другие реагенты и катализаторы также можно подавать при давлении, близком к рабочему давлению, используемому в ступенях смешивания, предпочтительно приблизительно от 6 до 7 бар.Bitumen, air, other reagents and catalysts can also be supplied at a pressure close to the working pressure used in the mixing stages, preferably from about 6 to 7 bar.

В варианте осуществления на фиг. 1, первый насос 7 действует для того, чтобы заставлять битум течь через первую ступень реактора. Однако он также действует в качестве циркуляционного насоса, заставляя битум течь из выпуска 46' второго дегазатора обратно к первой ступени 9 смешивания. В других вариантах осуществления можно использовать отдельный циркуляционный насос.In the embodiment of FIG. 1, the first pump 7 acts to cause bitumen to flow through the first stage of the reactor. However, it also acts as a circulation pump, causing bitumen to flow from the outlet 46 ′ of the second degasser back to the first mixing stage 9. In other embodiments, a separate circulation pump can be used.

Редукторы 14, 14' давления могут иметь любую подходящую конструкцию для снижения давления. Предпочтительно снижение давления является внезапным, т.е. близкое к ступенчатому снижению. В одном из вариантов осуществления каждый редуктор давления может представлять собой шаровой клапан. В других вариантах осуществления можно использовать любой подходящий понижающий давление клапан или другую понижающую давление конструкцию (например, диафрагма с отверстием). В предпочтительных вариантах осуществления редукторы давления можно корректировать.Pressure reducers 14, 14 'may be of any suitable design for reducing pressure. Preferably, the pressure drop is sudden, i.e. close to stepwise decrease. In one embodiment, each pressure reducer may be a ball valve. In other embodiments, any suitable pressure-reducing valve or other pressure-reducing structure (e.g., a diaphragm with a bore) may be used. In preferred embodiments, the pressure reducers may be adjusted.

Аппаратом можно управлять, как описано ниже со ссылкой на фиг. 1 и 3.The apparatus can be controlled as described below with reference to FIG. 1 and 3.

Движением битума через статические смесители управляют главным образом посредством первого и второго насосов 7, 48. Количеством битума в аппарате управляют посредством комбинированного действия впускного насоса 60 и извлекающего насоса 56. Впускной насос добавляет битум в рециркулирующий битум внутри аппарата. Когда уровень битума внутри аппарата достаточно высок, битум будет собираться в трубном пути в дегазаторах 16, 47 и в секциях трубного пути 61, 62 сразу ниже по потоку относительно дегазаторов 16, 47.The movement of bitumen through static mixers is controlled mainly by the first and second pumps 7, 48. The amount of bitumen in the apparatus is controlled by the combined action of the inlet pump 60 and the extraction pump 56. The inlet pump adds bitumen to the recycled bitumen inside the apparatus. When the bitumen level inside the apparatus is sufficiently high, bitumen will be collected in the pipe path in the degassers 16, 47 and in sections of the pipe path 61, 62 immediately downstream of the degassers 16, 47.

Воспринимая уровень битума в этой области, предпочтительно в дегазаторах, вторым насосом 48 и извлекающим насосом 56 можно управлять следующим образом. Когда уровень в первом дегазаторе 16 превышает порог, скорость второго насоса 48 возрастает для того, чтобы качать битум через вторую смесительную ступень 51. Когда уровень во втором дегазаторе 52 превышает порог, скорость извлекающего насоса 56 увеличивают для того, чтобы извлекать модифицированный битум из аппарата. Посредством управления движением и извлечением битума таким образом уровень битума можно сохранять в желаемых пределах для оптимальной работы аппарата.Perceiving the level of bitumen in this area, preferably in degassers, the second pump 48 and the extraction pump 56 can be controlled as follows. When the level in the first degasser 16 exceeds a threshold, the speed of the second pump 48 increases in order to pump bitumen through the second mixing stage 51. When the level in the second degasser 52 exceeds a threshold, the speed of the extraction pump 56 is increased in order to extract the modified bitumen from the apparatus. By controlling the movement and extraction of bitumen in this way, the bitumen level can be kept within the desired range for optimal operation of the apparatus.

Кроме того, работу впускного насоса можно использовать для того, чтобы управлять числом циркуляции по аппарату, через которые битум должен пройти, что обеспечивает определенное управление уровнем модификации битума. Например, если впускной насос действует на низкой скорости, битум в среднем будет проходить по аппарату много раз перед извлечением, поскольку битум будет собираться в разделительных объемах с более низкой скоростью. Если впускной насос действует на высокой скорости, битум будет собираться с большей скоростью и будет в среднем проходить по аппарату меньшее число раз перед извлечением. Следовательно, датчики уровня и связанное с ними управление обеспечивают превосходный и удобный механизм для автоматического управления уровнем битума в аппарате и извлечением битума из аппарата для многих различных уровней модификации.In addition, the operation of the inlet pump can be used to control the number of circulation through the apparatus through which bitumen must pass, which provides a certain control over the level of modification of bitumen. For example, if the inlet pump operates at a low speed, bitumen will, on average, pass through the apparatus many times before removal, since bitumen will be collected in separation volumes at a lower speed. If the inlet pump operates at high speed, the bitumen will collect at a higher speed and will, on average, pass through the machine fewer times before being removed. Therefore, level sensors and associated control provide an excellent and convenient mechanism for automatically controlling the bitumen level in the apparatus and extracting bitumen from the apparatus for many different modification levels.

Следовательно, управление впускным и извлекающим насосами предоставляет механизм для управления временем задержки битума внутри реактора и, следовательно (наряду с другими параметрами, таким как используемые реагенты и/или катализаторы, температура и давление) уровнем модификации, которая будет происходить.Therefore, controlling the inlet and extraction pumps provides a mechanism for controlling the bitumen delay time inside the reactor and therefore (along with other parameters, such as the reagents and / or catalysts used, temperature and pressure) the level of modification that will occur.

- 6 031927- 6 031927

На фиг. 3 представлен центральный контроллер 65, который принимает информацию от датчиков и предоставляет управляющие сигналы, по меньшей мере, некоторым из множества насосов и клапанов, рассмотренных выше.In FIG. 3 illustrates a central controller 65 that receives information from sensors and provides control signals to at least some of the many pumps and valves discussed above.

Контроллер предоставляет управляющие сигналы входному насосу 60, насосам 66, 67 для катализаторов, насосам 68, 69 для реагентов, первому насосу 7, второму насосу 48 и извлекающему насосу 56. В некоторых вариантах осуществления некоторые из этих насосов могут представлять собой насосы с фиксированной скоростью, которыми не нужно управлять. Однако предпочтительно можно управлять по меньшей мере вторым насосом 48 и извлекающим насосом 56. В более предпочтительных вариантах осуществления всеми приведенными выше насосами можно управлять. Насосами можно управлять посредством изменения их скорости или посредством включения или выключения насосов. Скорость нагнетания можно изменять посредством прямого управления скоростью или посредством включения и выключения насоса для того, чтобы изменять его коэффициент использования. Кроме того, насосы могут предоставлять контроллеру информацию обратной связи о своем текущем состоянии, скорости нагнетания и т.д.The controller provides control signals to the inlet pump 60, the catalyst pumps 66, 67, the reagent pumps 68, 69, the first pump 7, the second pump 48, and the extraction pump 56. In some embodiments, some of these pumps may be fixed speed pumps, which do not need to be managed. However, it is preferable that at least the second pump 48 and the extraction pump 56 can be controlled. In more preferred embodiments, all of the above pumps can be controlled. The pumps can be controlled by changing their speed or by turning the pumps on or off. The discharge rate can be changed by directly controlling the speed or by turning the pump on and off in order to change its utilization rate. In addition, pumps can provide feedback to the controller about their current status, discharge rate, etc.

Контроллер 65 принимает информацию от определенного числа датчиков. Оно включает первый и второй датчики 38, 38' уровня, температурные датчики и какие-либо другие датчики, которые могут быть желательными для конкретного применения.The controller 65 receives information from a certain number of sensors. It includes first and second level sensors 38, 38 ', temperature sensors and any other sensors that may be desirable for a particular application.

Контроллер 65 также может осуществлять управление и принимать обратную связь от клапанов 14, 14', 58, 58'. Это позволяет контроллеру управлять процессом выключения, описанным выше, а также падением давления на шаровых клапанах 14, 14'. Альтернативно, эти клапаны можно приводить в действие вручную.The controller 65 can also control and receive feedback from valves 14, 14 ', 58, 58'. This allows the controller to control the shutdown process described above, as well as the pressure drop across the ball valves 14, 14 '. Alternatively, these valves may be manually actuated.

Путь потока может иметь диаметр приблизительно от 25 до 300 мм, причем большие размеры предпочтительны для промышленного применения.The flow path may have a diameter of from about 25 to 300 mm, with large sizes being preferred for industrial applications.

Можно использовать любые реагенты, подходящие для желаемого процесса модификации. Например, различные формы фосфорной кислоты можно использовать при продувании битума.Any reagents suitable for the desired modification process may be used. For example, various forms of phosphoric acid can be used in blowing bitumen.

Можно использовать любые катализаторы, подходящие для желаемого процесса модификации. Например, галогениды металлов, такие как хлорид железа (III), можно использовать в качестве катализатора для продувания битума.Any catalysts suitable for the desired modification process may be used. For example, metal halides, such as iron (III) chloride, can be used as a catalyst for blowing bitumen.

Аппарат описан выше по отношению к модификации битума, в частности, но не исключительно, к продуванию битума. Однако, аппарат также можно использовать для обработки других веществ, в частности, продуктов нефти, включая продукты перегонки, получаемые из неочищенной нефти, а также нестандартные источники нефти, такие как выход тяжелой нефти, гудронные пески, битуминозные пески и нефтеносные пески.The apparatus is described above with respect to the modification of bitumen, in particular, but not exclusively, to blowing bitumen. However, the apparatus can also be used to process other substances, in particular oil products, including distillation products obtained from crude oil, as well as non-standard sources of oil, such as heavy oil yield, tar sands, tar sands and oil sands.

Например, аппарат можно использовать для получения битума из других фракций неочищенной нефти. Вакуумные остатки (также известные как гудрон) можно обрабатывать для того, чтобы формировать битум, посредством процесса окисления в течение относительно длительного времени пребывания, с использованием фосфорной кислоты в качестве реагента. Продукты выхода тяжелой нефти, гудронных песков, битуминозных песков и нефтеносных песков можно обрабатывать с помощью аппарата для того, чтобы предоставлять битум.For example, the apparatus can be used to obtain bitumen from other fractions of crude oil. Vacuum residues (also known as tars) can be processed in order to form bitumen, through an oxidation process over a relatively long residence time, using phosphoric acid as a reagent. The products of the release of heavy oil, tar sands, tar sands and oil sands can be processed using the apparatus in order to provide bitumen.

Продукты битума, которые не подходят для многих применений, можно обрабатывать до более применимой формы для конкретного применения. Например, осажденный растворителем битум (также известный как деасфальтизированный битум) в целом является слишком вязким для дорожных применений. Однако его можно обрабатывать с использованием гудрона и ректификации при атмосферном давлении с использованием аппарата заявителя для того, чтобы формировать менее вязкий битум, подходящий для дорог. Гудроны и/или другие добавки можно добавлять при необходимости для конкретного применения или до, или после других реакций, которые должны пройти.Bitumen products that are not suitable for many applications can be processed to a more usable form for a specific application. For example, solvent precipitated bitumen (also known as deasphalted bitumen) is generally too viscous for road applications. However, it can be processed using tar and distillation at atmospheric pressure using the apparatus of the applicant in order to form a less viscous bitumen suitable for roads. Tar and / or other additives can be added if necessary for a specific application, either before or after other reactions that must pass.

Аппарат также может обрабатывать смеси любых указанных выше веществ или смеси указанных выше веществ с битумом.The apparatus can also process mixtures of any of the above substances or mixtures of the above substances with bitumen.

Аппарат можно использовать для различных процессов, включая в качестве неограничивающих примеров: ректификацию продуктов битума или нефти при атмосферном давлении; дегидрогенизацию и/или окисление; полимеризацию и/или сшивку; примешивание термопластмасс в битум с большим сдвиговым усилием.The apparatus can be used for various processes, including but not limited to: rectification of bitumen or oil products at atmospheric pressure; dehydrogenation and / or oxidation; polymerization and / or crosslinking; mixing thermoplastics into bitumen with high shear.

Подходящие реагенты включают кислород, различные формы фосфорной кислоты. Катализаторы включают хлорид железа (III). Гудроны включают подходящие растительные масла, минеральные масла, рециклированные масла и т.д. Полимеры включают стирол-бутадиен-стироловые (SBS) полимеры, стирол-бутадиеновый каучук (SBR), латексный каучук, молотую шинную резину и т.д. Можно использовать воски.Suitable reagents include oxygen, various forms of phosphoric acid. Catalysts include iron (III) chloride. Tar oils include suitable vegetable oils, mineral oils, recycled oils, etc. Polymers include styrene-butadiene-styrene (SBS) polymers, styrene-butadiene rubber (SBR), latex rubber, ground tire rubber, etc. You can use waxes.

Кислород в целом получают, просто используя воздух, поскольку очищенный кислород увеличивает стоимость. Однако в некоторых применениях можно использовать очищенный кислород.Oxygen is generally obtained simply by using air, as purified oxygen increases the cost. However, in some applications, purified oxygen may be used.

В целом аппарат заявителя создает превосходные условия реакции для модификации или обработки битумных продуктов или продуктов нефти или для получения битума из других продуктов, в частности, продуктов нефти.In General, the apparatus of the applicant creates excellent reaction conditions for the modification or processing of bitumen products or oil products or for the production of bitumen from other products, in particular oil products.

- 7 031927- 7 031927

По сравнению с аппаратом заявителя, описанным в US7871509, система на фиг. 1 предусматривает более длительное время для выполнение битумом одной циркуляции через аппарат. Однако общее время пребывания битума в аппарате для того, чтобы достигать определенного уровня модификации, снижено.Compared with the apparatus of the applicant described in US7871509, the system of FIG. 1 provides a longer time for bitumen to perform one circulation through the apparatus. However, the total residence time of bitumen in the apparatus in order to achieve a certain level of modification is reduced.

На фиг. 4 представлен аппарат в соответствии с дополнительным вариантом осуществления. В этом аппарате два аппарата, рассмотренных выше, соединены последовательно. Таким образом, первый аппарат 1 содержит первую и вторую ступени 6, 47 реактора, и второй аппарат 1' содержит первую и вторую ступени 6', 47' реактора. Порт 55 для извлечения первого аппарата 1 соединен с впуском 3' для битума второго аппарата 1'. Любое число аппаратов можно соединять последовательно таким образом.In FIG. 4 shows an apparatus in accordance with a further embodiment. In this apparatus, the two apparatuses discussed above are connected in series. Thus, the first apparatus 1 contains the first and second stages 6, 47 of the reactor, and the second apparatus 1 'contains the first and second stages 6', 47 'of the reactor. Port 55 for removing the first apparatus 1 is connected to the inlet 3 'for the bitumen of the second apparatus 1'. Any number of devices can be connected in series in this way.

Химические процессы в каждом аппарате 1, 1' могут представлять собой одно и то же. Альтернативно, в различных аппаратах 1, 1' можно использовать различные реагенты и/или катализаторы.The chemical processes in each apparatus 1, 1 'can be one and the same. Alternatively, various reagents and / or catalysts may be used in various apparatuses 1, 1 ′.

На фиг. 5-7 проиллюстрирован дополнительный вариант осуществления аппарата или реактора 101 для модификации с двумя смесительными ступенями, в котором можно реализовать три различных режима потока. Предпочтительно он позволяет выключать или эксплуатировать каждую ступень независимо от других. Следовательно, одну ступень можно обслуживать, например, пока другая ступень продолжает производство.In FIG. 5-7, an additional embodiment of an apparatus or reactor 101 for modification with two mixing stages is illustrated, in which three different flow conditions can be implemented. Preferably, it allows you to turn off or operate each stage independently of the others. Therefore, one stage can be serviced, for example, while the other stage continues production.

В этом варианте осуществления аппарат 101 также представлен в форме реакторного аппарата с непрерывным контуром. Однако возможны несколько путей контура. В каждом режиме некоторые клапаны закрывают и некоторые насосы не используют. Для прозрачности, закрытые клапаны и неиспользуемые насосы обозначены черной заливкой для каждого режима.In this embodiment, apparatus 101 is also in the form of a continuous loop reactor apparatus. However, several contour paths are possible. In each mode, some valves are closed and some pumps are not used. For transparency, closed valves and unused pumps are marked with a black fill for each mode.

На фиг. 5 проиллюстрирован первый режим, в котором две ступени соединяют последовательно с левым впуском. Битум циркулирует через аппарат 101 в направлении, указанном стрелками 102.In FIG. 5 illustrates a first mode in which two stages are connected in series with the left inlet. Bitumen circulates through the apparatus 101 in the direction indicated by arrows 102.

Аппарат содержит впуск 103 для битума, через который битум можно добавлять в трубный путь реакторного аппарата 101 с непрерывным контуром. Битум течет по путям 104, 105, 106 потока к правой ступени 107 реактора. Один или более впусков 108, 108а предусмотрены для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов в трубный путь реакторного аппарата 101 с непрерывным контуром.The apparatus contains an inlet 103 for bitumen, through which bitumen can be added to the pipe path of the reactor apparatus 101 with a continuous circuit. Bitumen flows along the paths 104, 105, 106 of the flow to the right stage 107 of the reactor. One or more inlets 108, 108a are provided for introducing air and / or reagents and / or catalysts into the pipe path of the continuous loop reactor apparatus 101.

В этой правой ступени 107 реактора насос 109 заставляет битум и любые воздух, реагенты и катализаторы течь вдоль пути потока в направлении и через первую ступень 110 смешивания.In this right-hand stage 107 of the reactor, pump 109 causes bitumen and any air, reagents and catalysts to flow along the flow path in the direction and through the first mixing stage 110.

Первая ступень 110 смешивания содержит трубный путь, который содержит первое множество статических смесителей 111 и который схож со ступенями смешивания, рассмотренными выше.The first mixing stage 110 comprises a pipe path that contains a first plurality of static mixers 111 and which is similar to the mixing steps discussed above.

После выхода из первой ступени 110 смешивания битум течет через редуктор 112 давления и блок 113 дегазатора, которые также работают, как рассмотрено выше.After exiting the first mixing stage 110, bitumen flows through a pressure reducer 112 and a degasser unit 113, which also work as discussed above.

Битум выходит из правого блока 113 дегазатора через пути 115, 116, 117 потока, и его перекачивают с помощью насосов 118 и/или 139 к левой ступени 119 реактора. В этой конфигурации один из этих двух насосов (например, насос 118) может работать в режиме фиксированной скорости, тогда как другой (например, насос 139) имеет переменную скорость для того, чтобы управлять уровнем битума в дегазаторе 113.Bitumen leaves the right degasser unit 113 via flow paths 115, 116, 117, and is pumped using pumps 118 and / or 139 to the left stage 119 of the reactor. In this configuration, one of these two pumps (for example, pump 118) can operate in a fixed speed mode, while the other (for example, pump 139) has a variable speed in order to control the bitumen level in the degasser 113.

Левая ступень реактора содержит впуски 120, 121, вторую ступень 122 смешивания и второй блок 123 дегазатора, которые функционируют подобно соответствующим элементам правой ступени реактора.The left reactor stage contains inlets 120, 121, the second mixing stage 122 and the second degasser unit 123, which function similarly to the corresponding elements of the right reactor stage.

Битум выходит из левой ступени 119 реактора через путь 125 потока. Насос 126 работает в качестве циркуляционного насоса для того, чтобы пропускать битум обратно в правую ступень 107 реактора через пути 127 и 106 потока. Насос 129 выполняет функцию извлекающего насоса для того, чтобы извлекать обработанный битум через выпуск 130.Bitumen exits the left stage 119 of the reactor through a flow path 125. Pump 126 operates as a circulation pump in order to pass bitumen back to the right stage 107 of the reactor through flow paths 127 and 106. Pump 129 functions as a recovery pump in order to recover processed bitumen through a discharge 130.

В этом режиме клапаны 131, 132, 133, 134, 135, 136 и 137 закрыты и насос 138 не активен. Насос 139 поддерживает циркулирующий поток через пути 140, 141, 142 потока. Однако в некоторых вариантах осуществления этот контур потока может быть закрыт с помощью клапанов 143, 144.In this mode, valves 131, 132, 133, 134, 135, 136, and 137 are closed and pump 138 is inactive. Pump 139 maintains a circulating flow through flow paths 140, 141, 142. However, in some embodiments, this flow path may be closed by valves 143, 144.

На фиг. 6 проиллюстрирован второй режим работы для аппарата, представленного на фиг. 5. Две ступени соединены последовательно с использованием правого впуска. Битум циркулирует через аппарат 101 в направлении, указанном стрелками 102.In FIG. 6 illustrates a second mode of operation for the apparatus of FIG. 5. Two stages are connected in series using the right inlet. Bitumen circulates through the apparatus 101 in the direction indicated by arrows 102.

В этом режиме впуск для битума обозначен 202. Битум течет вдоль путей 104, 203, 204 потока к левой ступени 119 реактора. После выхода из левой ступени 119 реактора битум перекачивают с помощью насоса 126 через пути 125, 127, 106 потока к правой ступени 107 реактора. В этом режиме насос 139 выполняет функцию извлекающего насоса для того, чтобы извлекать битум из выпуска 205. Насос 118 выполняет функцию циркуляционного насоса для того, чтобы заставлять битум возвращаться в левую ступень 119 реактора через пути 117, 204 потока.In this mode, the inlet for bitumen is designated 202. Bitumen flows along the flow paths 104, 203, 204 to the left stage 119 of the reactor. After exiting the left stage 119 of the reactor, bitumen is pumped by pump 126 through the flow paths 125, 127, 106 to the right stage 107 of the reactor. In this mode, the pump 139 functions as an extraction pump in order to extract bitumen from the outlet 205. The pump 118 performs the function of a circulation pump in order to cause the bitumen to return to the left stage of the reactor 119 through the flow paths 117, 204.

В этом режиме клапаны 206, 207, 208, 209, 132, 137 и 144 закрыты и насос 109 не активен.In this mode, valves 206, 207, 208, 209, 132, 137, and 144 are closed and pump 109 is inactive.

Следовательно, функционирование в этом режиме происходит по существу по тому же принципу, что и на фиг. 5, но изменяют положение впуска и выпуска и направление потока в некоторых путях потока.Consequently, operation in this mode occurs essentially according to the same principle as in FIG. 5, but change the position of the inlet and outlet and the direction of flow in some flow paths.

На фиг. 7 проиллюстрирован третий режим работы аппарата на фиг. 5 и 6. В этом режиме каждая ступень работает независимо от другой. Клапаны 210, 211, 212 закрыты, препятствуя какому-либо потоку между двумя ступенями 107, 119 реактора. Это позволяет каждой ступени работать отдельно, пока другая выключена. Клапаны 131, 144 также закрыты.In FIG. 7 illustrates a third mode of operation of the apparatus of FIG. 5 and 6. In this mode, each stage operates independently of the other. Valves 210, 211, 212 are closed, preventing any flow between the two stages 107, 119 of the reactor. This allows each stage to work separately while the other is off. Valves 131, 144 are also closed.

- 8 031927- 8 031927

В левом реакторе битум течет из впуска 103 через насос 138 и пути 203, 204 потока к левой ступениIn the left reactor, bitumen flows from inlet 103 through pump 138 and flow paths 203, 204 to the left stage

119 реактора. Насос 126 выполняет функцию циркуляционного насоса, принимая битум из дегазатора119 reactors. Pump 126 acts as a circulation pump, receiving bitumen from a degasser

123 и возвращая его в левую ступень 119 реактора. Насос 129 выполняет функцию извлекающего насоса для извлечения обработанного битума через выпуск 130. Извлекающий насос также управляет уровнем битума в дегазаторе 123.123 and returning it to the left step of the reactor 119. The pump 129 acts as an extraction pump for recovering treated bitumen through an outlet 130. The extraction pump also controls the level of bitumen in the degasser 123.

Аналогичным образом, в правом реакторе битум течет из впуска 202 через насос 109 и пути 105, 106 потока к правой ступени 107 реактора. Насос 118 выполняет функцию циркуляционного насоса, принимая битум из дегазатора 113 и возвращая его к правой ступени 107 реактора. Насос 139 выполняет функцию извлекающего насоса для извлечения обработанного битума через выпуск 205. Извлекающий насос также управляет уровнем битума в дегазаторе 113.Similarly, in the right reactor, bitumen flows from the inlet 202 through the pump 109 and flow paths 105, 106 to the right stage 107 of the reactor. The pump 118 performs the function of a circulation pump, receiving bitumen from the degasser 113 and returning it to the right stage 107 of the reactor. The pump 139 functions as an extraction pump for recovering treated bitumen through a discharge 205. The extraction pump also controls the level of bitumen in the degasser 113.

В целом, можно соединять любое число ступеней реактора, таким образом делая возможной работу всех или некоторых ступеней реактора последовательно или независимую работу каждой ступени реактора.In general, any number of reactor stages can be connected, thus making it possible for all or some of the reactor stages to operate sequentially or independently for each stage of the reactor.

Различными элементами этого аппарата можно управлять посредством центрального контроллера сходно с тем, что рассмотрено выше.The various elements of this apparatus can be controlled by a central controller similar to what is discussed above.

Аппарат, делающий возможной независимую или последовательную работу двух или более ступеней реактора, можно реализовать с использованием других конфигураций путей потока, клапанов и насосов, и другие такие конфигурации попадают в объем изобретения.An apparatus enabling independent or sequential operation of two or more reactor stages can be implemented using other configurations of flow paths, valves and pumps, and other such configurations fall within the scope of the invention.

На фиг. 8 представлен аппарат в соответствии с дополнительным вариантом осуществления. В этом аппарате два аппарата с фиг. 5-7 соединены последовательно. Таким образом, соединены первый аппарат 101 и второй аппарат 101'. Порт 205 для извлечения первого аппарата 101 соединен с впуском 103 для битума второго аппарата 101'. Любое число аппаратов можно соединять последовательно таким образом.In FIG. 8 illustrates an apparatus in accordance with a further embodiment. In this apparatus, two apparatuses of FIG. 5-7 are connected in series. Thus, the first apparatus 101 and the second apparatus 101 'are connected. The port 205 for removing the first apparatus 101 is connected to the bitumen inlet 103 of the second apparatus 101 '. Any number of devices can be connected in series in this way.

В одном из вариантов осуществления аппарат подходит для продувания битума. Продутый битум окислен с помощью реакции с воздухом или другим газом, содержащим кислород.In one embodiment, the apparatus is suitable for blowing bitumen. The blown bitumen is oxidized by reaction with air or another gas containing oxygen.

Следует отметить, что некоторые аспекты изобретения могут найти применение в реакторных аппаратах с одной ступенью и не подлежат ограничению конфигурацией с двумя или более ступенями реактора до тех пор, пока не будут в явной форме ограничены приложенной формулой изобретения.It should be noted that some aspects of the invention may find application in single-stage reactor apparatuses and should not be limited by a configuration with two or more reactor stages until they are explicitly limited by the appended claims.

Процесс и аппарат согласно настоящему изобретению предоставляют очень стабильное и управляемое средство для модификации битума. Оно также делает возможным получение битума с широким диапазоном спецификаций, включая универсальные битумы. Универсальные битумы представляют собой менее восприимчивые к температуре битумы.The process and apparatus of the present invention provide a very stable and controllable means for modifying bitumen. It also makes it possible to produce bitumen with a wide range of specifications, including universal bitumen. Universal bitumens are less susceptible to temperature bitumen.

Процесс можно осуществлять с использованием катализаторов и реагентов, которые могут требоваться для того, чтобы получать битум с желаемой конечной спецификацией.The process can be carried out using catalysts and reagents that may be required in order to produce bitumen with the desired final specification.

Использование многоступенчатого аппарата дополнительно повышает эффективность реакции. Отработавшие реагенты и нежелательные газообразные продукты реакции удаляют из системы после каждой смесительной ступени, добавляя свежие реагенты и/или катализаторы. Насосы в каждой ступени реактора обеспечивают перемешивание при желаемом давлении. Может быть предусмотрено любое число смесительных ступеней, с блоком разделения газа после каждой смесительной ступени и насосом перед каждой смесительной ступенью.The use of a multi-stage apparatus further enhances the efficiency of the reaction. Spent reagents and undesirable gaseous reaction products are removed from the system after each mixing stage by adding fresh reagents and / or catalysts. Pumps in each stage of the reactor provide mixing at the desired pressure. Any number of mixing stages may be provided, with a gas separation unit after each mixing stage and a pump in front of each mixing stage.

Удаление отработавших газов или газообразных отходов, включая побочные продукты реакции, из системы и введение свежих газов повышает эффективность.Removing exhaust gases or gaseous wastes, including reaction by-products, from the system and introducing fresh gases increases efficiency.

Отсекающие клапаны изолируют смесительные ступени во время выключения. Следовательно, ограничивают поступление кислорода или других нежелательных газов в смесительные ступени после выключения. Это снижает возможность нежелательного спекания окисленного битума или других материалов на поверхностях смесителей, что сохраняет статические смесители в хорошем рабочем состоянии.Shut-off valves isolate mixing stages during shutdown. Therefore, the flow of oxygen or other undesirable gases into the mixing stages after shutdown is limited. This reduces the possibility of unwanted sintering of oxidized bitumen or other materials on the surfaces of the mixers, which keeps the static mixers in good working condition.

Блок дегазатора работает при пониженном давлении, предпочтительно около атмосферного давления, что способствует улучшенному отделению газов и также повышению безопасности в некоторых применениях (поскольку неконтролируемое горение менее вероятно при пониженном давлении). Блок дегазатора содержит распылительную конструкцию, которая распыляет смешанный битум в разделительный объем, что вносит вклад в улучшенное разделение газа и битума. Кроме того, геометрическая форма разделительного объема обеспечивает большую площадь поверхности битума для битума, находящегося в цистерне, что также вносит вклад в улучшенное разделение газа и битума.The degasser unit operates at reduced pressure, preferably near atmospheric pressure, which contributes to improved gas separation and also increased safety in some applications (since uncontrolled combustion is less likely at reduced pressure). The degasser unit comprises a spray structure that sprays mixed bitumen into a separation volume, which contributes to improved gas and bitumen separation. In addition, the geometrical shape of the separation volume provides a large surface area of bitumen for the bitumen in the tank, which also contributes to an improved separation of gas and bitumen.

Также безопасность повышают с помощью усовершенствованных условий реакции, поскольку в дегазирующих блоках находится меньше избыточного кислорода, смешанного с летучими веществами. Например, в некоторых применениях с продуванием битума газообразные отходы могут представлять собой только приблизительно 5% кислорода. Следовательно, горение менее вероятно.Safety is also enhanced by improved reaction conditions, since less excess oxygen mixed with volatile substances is present in the degassing units. For example, in some bitumen purge applications, the gaseous waste can be only about 5% oxygen. Therefore, burning is less likely.

Хотя настоящее изобретение проиллюстрировано с помощью описания его вариантов осуществления и хотя варианты осуществления описаны подробно, это не является намерением заявителя определить пределы или каким-либо образом ограничить объем приложенной формулы изобретения такими подробностями. Дополнительные преимущества и модификации будут легко видны специалистам в данной области. Следовательно, изобретение в его самых широких аспектах не ограничено конкретными подробностями, репрезентативным аппаратом и способами, а также иллюстративными примерами, при- 9 031927 веденными и описанными. Соответственно, можно создавать отступления от таких подробностей без отступления от сущности и объема основной патентоспособной идеи заявителя.Although the present invention has been illustrated by describing its embodiments, and although the embodiments are described in detail, it is not the intention of the applicant to define the limits or in any way limit the scope of the attached claims to such details. Additional benefits and modifications will be readily apparent to those skilled in the art. Therefore, the invention in its broadest aspects is not limited to specific details, representative apparatus and methods, as well as illustrative examples cited and described. Accordingly, it is possible to create derogations from such details without departing from the essence and scope of the main patentable idea of the applicant.

Claims (12)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Аппарат для обработки продуктов битума или нефти, который содержит:1. Apparatus for processing products of bitumen or oil, which contains: i) первую трубную реакторную ступень, через которую битум или нефть и газ могут протекать при давлении выше атмосферного давления;(i) The first pipe reactor stage through which bitumen or oil and gas can flow at pressures above atmospheric pressure; ii) впуск для продукта битума или нефти для введения продукта битума или нефти в упомянутую первую реакторную ступень;ii) an inlet for a bitumen or oil product for introducing a bitumen or oil product into said first reactor stage; iii) выпуск для продукта битума или нефти для извлечения обработанного продукта битума или нефти из упомянутой первой реакторной ступени;iii) a release for a bitumen or oil product to recover a processed bitumen or oil product from said first reactor stage; iv) один или более первых впусков для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов в упомянутую первую реакторную ступень;iv) one or more first inlets for introducing air and / or reagents and / or catalysts into said first reactor stage; v) первое множество статических смесителей, расположенных в первой смесительной секции первой трубной реакторной ступени ниже по потоку относительно впуска для продукта битума или нефти и одного или более первых впусков;v) a first plurality of static mixers located in a first mixing section of a first pipe reactor stage downstream of an inlet for a bitumen or oil product and one or more first inlets; vi) первый насос, выполненный с возможностью перекачивания продукта битума или нефти и воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов через первую смесительную секцию;vi) a first pump configured to pump a bitumen or oil and air product and / or reagents and / or catalysts through a first mixing section; vii) первый блок разделения газа, расположенный ниже по потоку относительно первой смесительной секции, который выполнен с возможностью отделения газа от продукта битума или нефти;vii) a first gas separation unit located downstream of the first mixing section, which is configured to separate gas from a bitumen or oil product; viii) вторая трубная реакторная ступень, соединенная с первым блоком разделения газа, через которую битум или нефть и газ из первого блока разделения газа могут проходить;viii) a second pipe reactor stage connected to the first gas separation unit through which bitumen or oil and gas from the first gas separation unit can pass; ix) один или более вторых впусков для введения воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов в упомянутую вторую трубную реакторную ступень;ix) one or more second inlets for introducing air and / or reagents and / or catalysts into said second tube reactor stage; x) второе множество статических смесителей, расположенных во второй смесительной секции второй трубной реакторной ступени ниже по потоку относительно вторых впусков;x) a second set of static mixers located in the second mixing section of the second pipe reactor stage downstream of the second inlets; xi) второй насос, выполненный с возможностью перекачивания продукта битума или нефти и воздуха, и/или реагентов, и/или катализаторов через упомянутую вторую реакторную ступень;xi) a second pump configured to pump a bitumen or oil and air product and / or reagents and / or catalysts through said second reactor stage; xii) второй блок разделения газа, расположенный ниже по потоку относительно второй смесительной секции и выполненный с возможностью отделения газа от продукта битума или нефти; и xiii) редуктор давления, расположенный перед каждым блоком разделения газа, причем каждый редуктор давления выполнен с возможностью снижения давления продукта битума или нефти и газа, подаваемых в соответствующий блок разделения газа.xii) a second gas separation unit located downstream of the second mixing section and configured to separate gas from bitumen or oil product; and xiii) a pressure reducer located in front of each gas separation unit, wherein each pressure reducer is configured to reduce the pressure of the bitumen product or oil and gas supplied to the corresponding gas separation unit. 2. Аппарат по п.1, в котором каждый редуктор давления снижает давление до примерно атмосферного давления.2. The apparatus according to claim 1, in which each pressure reducer reduces the pressure to about atmospheric pressure. 3. Аппарат по п.2, в котором каждый редуктор давления представляет собой регулятор переменного потока.3. The apparatus according to claim 2, in which each pressure reducer is a variable flow regulator. 4. Аппарат по п.3, в котором каждый редуктор давления представляет собой клапан.4. The apparatus according to claim 3, in which each pressure reducer is a valve. 5. Аппарат по любому из пп.2-4, в котором каждый редуктор давления представляет собой шаровой клапан.5. The apparatus according to any one of claims 2 to 4, in which each pressure reducer is a ball valve. 6. Аппарат по любому из предшествующих пунктов, в котором каждый блок разделения газа включает в себя разделительный объем, который является вытянутым или плоским в горизонтальной плоскости, чтобы сохранять большую площадь поверхности относительно объема для продукта битума или нефти в разделительном объеме.6. The apparatus according to any one of the preceding paragraphs, in which each gas separation unit includes a separation volume that is elongated or flat in the horizontal plane to maintain a large surface area relative to the volume for the bitumen or oil product in the separation volume. 7. Аппарат по любому из предшествующих пунктов, в котором каждый блок разделения газа включает в себя разделительный объем и распылительную конструкцию, выполненную с возможностью распыления продукта битума или нефти, смешанного с газом, в разделительном объеме.7. The apparatus according to any one of the preceding paragraphs, in which each gas separation unit includes a separation volume and a spray structure configured to spray a bitumen or oil product mixed with gas in the separation volume. 8. Аппарат по п.7, в котором распылительная конструкция включает в себя два или более конических или усеченно-конических элемента, установленных концентрически.8. The apparatus according to claim 7, in which the spray structure includes two or more conical or truncated-conical elements mounted concentrically. 9. Аппарат по п.7 или 8, в котором распылительная конструкция выполнена с возможностью распыления продукта битума или нефти, смешанного с газом, в разделительный объем выше уровня продукта битума или нефти, находящегося в разделительном объеме.9. The apparatus according to claim 7 or 8, in which the spray structure is configured to spray a bitumen or oil product mixed with gas into a separation volume above the level of the bitumen or oil product in the separation volume. 10. Аппарат по любому из предшествующих пунктов, включающий в себя два или более отсекающих клапана, выполненных с возможностью перекрывания первой смесительной секции и/или второй смесительной секции, тем самым ограничивая или предотвращая поступление воздуха и/или кислорода в перекрытую секцию аппарата, когда аппарат выключен.10. The apparatus according to any one of the preceding paragraphs, comprising two or more shut-off valves configured to shut off the first mixing section and / or the second mixing section, thereby restricting or preventing air and / or oxygen from entering the blocked section of the apparatus when the apparatus switched off. 11. Аппарат по любому из предыдущих пунктов, в котором первая и вторая реакторные ступени образуют замкнутый контур, так что продукт битума или нефти циркулирует внутри аппарата.11. The apparatus according to any one of the preceding paragraphs, in which the first and second reactor stages form a closed loop, so that the product of bitumen or oil circulates inside the apparatus. 12. Система обработки или производства битума, содержащая два или более аппарата по любому из предыдущих пунктов, которые соединены последовательно за счет выпуска для извлечения, расположенного ниже по потоку от второго блока разделения газа одного аппарата и соединенного через извле-12. A bitumen processing or production system comprising two or more apparatuses according to any one of the preceding paragraphs, which are connected in series through an outlet for extraction, located downstream of the second gas separation unit of one apparatus and connected through an extractor - 10 031927 кающий насос с первой реакторной ступенью следующего аппарата в последовательности.- 10 031927 forging pump with the first reactor stage of the next apparatus in sequence.
EA201590470A 2012-08-31 2013-08-30 Reactor apparatus EA031927B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NZ60217312 2012-08-31
PCT/NZ2013/000153 WO2014035262A1 (en) 2012-08-31 2013-08-30 Reactor apparatus and methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201590470A1 EA201590470A1 (en) 2015-09-30
EA031927B1 true EA031927B1 (en) 2019-03-29

Family

ID=50183960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201590470A EA031927B1 (en) 2012-08-31 2013-08-30 Reactor apparatus

Country Status (8)

Country Link
AP (1) AP2015008330A0 (en)
BR (1) BR112015004517A2 (en)
EA (1) EA031927B1 (en)
MX (1) MX2015002622A (en)
PH (1) PH12015500428A1 (en)
UA (1) UA117351C2 (en)
WO (1) WO2014035262A1 (en)
ZA (1) ZA201502131B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3479896A1 (en) * 2017-11-03 2019-05-08 Borealis AG Polymerization reactor system comprising at least one withdrawal valve
IT202100018347A1 (en) 2021-07-12 2023-01-12 Mopi S R L PROCESS AND APPARATUS FOR THE OXIDATION OF BITUMEN

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2179208A (en) * 1936-11-23 1939-11-07 Standard Oil Co Manufacture of improved asphalts
WO1994006887A1 (en) * 1992-09-23 1994-03-31 Neste Oy Process of oxidation of bitumen or the like
US7871509B2 (en) * 2004-07-23 2011-01-18 John Brodie Matthews Process and apparatus for modifying bitumen
WO2011080302A1 (en) * 2009-12-31 2011-07-07 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Multi-purpose reactor and process for the preparation of modified bitumen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2179208A (en) * 1936-11-23 1939-11-07 Standard Oil Co Manufacture of improved asphalts
WO1994006887A1 (en) * 1992-09-23 1994-03-31 Neste Oy Process of oxidation of bitumen or the like
US7871509B2 (en) * 2004-07-23 2011-01-18 John Brodie Matthews Process and apparatus for modifying bitumen
WO2011080302A1 (en) * 2009-12-31 2011-07-07 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Multi-purpose reactor and process for the preparation of modified bitumen

Also Published As

Publication number Publication date
AP2015008330A0 (en) 2015-03-31
WO2014035262A1 (en) 2014-03-06
ZA201502131B (en) 2016-10-26
UA117351C2 (en) 2018-07-25
EA201590470A1 (en) 2015-09-30
MX2015002622A (en) 2016-01-22
BR112015004517A2 (en) 2017-08-22
PH12015500428A1 (en) 2015-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10988695B2 (en) Process and system for solvent addition to bitumen froth
KR102150269B1 (en) Supercritical water hardening process to produce paraffin stream from heavy oil
KR101902307B1 (en) Method and apparatus for energy-efficient processing of secondary deposits
CA2931815C (en) Process and unit for solvent recovery from solvent diluted tailings derived from bitumen froth treatment
CA2574539C (en) Process and apparatus for modifying bitumen
KR20140045363A (en) Enhanced temperature control of bitumen froth treatment process
AU2018202188A1 (en) Improved separation of solid asphaltenes from heavy liquid hydrocarbons using novel apparatus and process ("IAS")
JP2018533477A (en) Solvent recovery apparatus and solvent recovery method
KR100824965B1 (en) Apparatus for refining fuel oil including apparatus for removing chlorine
JP2004528964A (en) Quench water pretreatment process
EA031927B1 (en) Reactor apparatus
CA3056525C (en) Process and system for comprehensively treating and upgrading high viscous heavy oil
RU2634727C2 (en) Method for processing heavy hydrocarbon residue
KR20220111698A (en) Production of liquid hydrocarbons from polyolefins by supercritical water
EP2970770B1 (en) Delayed coking drum quench overflow systems and methods
NZ705768B2 (en) Reactor apparatus and methods
AU667303B2 (en) Process and device for processing free-flowing organic waste materials containing noxious substances
US11802245B1 (en) Processes for viscosity breaking of plastics
US11999909B2 (en) Asphalt air blowing with liquid jet ejector and coil
US20230332051A1 (en) Integrated mixed plastic pyrolysis with heavy oil product thermal cracking
WO2014193271A1 (en) Production of oligomeric nano-structured bitumen

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ BY KG TJ

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): KZ TM