CN105169982A - 混合流体的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了混合流体的方法。提供用于混合至少两种流体的方法和设备。该方法包括使用提供第一流体的螺旋流的装置，并将第二流体直接注入该第一流体内部以实现有效混合。

Description

混合流体的方法
技术领域
本说明书涉及混合流体。特别但非排它地，其涉及通过将新鲜流体进料注入再循环流体进料的螺旋流中从而有效地混合流体。
该方法可用于例如其中将腐蚀性新鲜流体进料混入再循环流体进料中的化学过程。发现可特别用于加工烃类，如来自生物来源的可再生源（例如来自生物油和脂肪）的柴油范围烃类。本发明还可用于控制反应器的温度分布。
背景技术
环境利益和日益提高的对柴油燃料的需求驱使燃料生产商在柴油燃料制造中更集中地使用可再生来源。在基于生物原材料的柴油燃料（即可再生和生物柴油）的制造中，主要兴趣由此非常集中于包含脂肪酸的甘油三酯的植物油与动物脂肪。长链、直链和大多饱和的脂肪酸的烃类在化学上对应于柴油燃料中存在的烃类。
植物油和脂肪，以及动物油和脂肪通常含有0-30重量%的游离脂肪酸FFA。FFA在甘油三酯的酶促水解过程中形成，尤其是当油料籽实保持在湿润气氛中时。游离脂肪酸还可以在生物油和脂肪的提纯过程中，尤其在碱洗——即碱催化水解的过程中形成。
该脂肪酸的组成、尺寸和饱和度在不同来源的原料中可能非常不同。生物油或脂肪的熔点主要取决于饱和度。脂肪比液体油饱和程度更高，并需要较少的氢来氢化双键。
游离脂肪酸因其酸度而具有很强的腐蚀性。它们侵蚀与之接触的材料，这会对涉及FFA的工艺中使用的设备如管道和反应器造成腐蚀。
FFA还促进了不合意的副反应。生物油与脂肪中的不饱和进料和游离脂肪酸促进了高分子量化合物的生成，这会导致预热段的堵塞并降低催化剂的活性与寿命。不饱和FFA中的双键还促进了各种其它副反应，如低聚/聚合、环化/芳构化和裂化反应。这些反应在该过程中产生许多问题，并使催化剂失活，提高氢消耗和降低柴油产量。
脂肪酸还可以促进重质化合物的形成。这些重质化合物的沸程与柴油燃料的沸程不同，可能缩短异构化催化剂的寿命。由于生物油和脂肪中所含的游离脂肪酸，与仅具有少量游离脂肪酸（<1%）的甘油三酯生物进料相比，高分子量化合物的形成显著增加。
EP1741768A1描述了制造柴油范围烃类的方法，其中在加氢处理步骤中将进料加氢处理，并在异构化步骤中异构化，将包含含有超过5重量%的游离脂肪酸的新鲜进料和至少一种稀释剂的进料在加氢处理反应器中在催化剂的存在下在200-400℃的反应温度下加氢处理，并且稀释剂对新鲜进料的体积比为5-30:1。公开了加氢脱氧（HDO）步骤作为从含氧化合物和FFA进料中除去氧的氢解过程。
游离脂肪酸是腐蚀性的，并且它们会侵蚀装置或催化剂的材料，并促进某些副反应。游离脂肪酸非常有效地与金属杂质反应，产生金属羧酸盐，这会促进不合意的副反应化学。
存在于烃类的可再生来源中的FFA的腐蚀性限制了可再生来源在制造柴油燃料中的用途。新鲜进料中高浓度的FFA阻碍了将高浓度的新鲜原料进料到再循环进料中而不会使例如进料系统、热交换器和反应器暴露在腐蚀下。在其中新鲜进料与再循环进料混合的反应床之上，如在HDO处，腐蚀的风险特别高。
腐蚀速率受诸如工艺中使用的材料、运行温度、有机酸浓度和硫化物形成的因素的影响。
不需要的氧可以通过脱氧反应从脂肪酸或其酯中除去。将生物油和脂肪（其为基于生物材料的油和脂肪）脱氧以制造适于作为柴油燃料产品的烃类可以通过催化加氢处理来进行。
在加氢处理过程中，特别是加氢脱氧，含氧基团与氢反应并以反应中形成的水的形式除去。该反应需要相当大量的氢。由于这些反应的高放热性质，对反应热的控制极为重要。不纯的植物油/脂肪或动物脂肪/油、高反应温度、反应温度控制不足或进料流中的低氢可用性可能会导致不想要的副反应，如裂化、聚合、酮化、环化和芳构化，以及催化剂的结焦。这些副反应还降低了获得的柴油馏分的产率和性能。
EP1741768A1还描述了用于由生物油和脂肪制造柴油范围烃类的改进方法，其中采用稀释新鲜进料和降低的反应温度来进行含有游离脂肪酸的甘油三酯原料的加氢处理。稀释剂选自烃类和该过程的再循环产物，即产物再循环或其混合物。当使用含有10重量%的游离脂肪酸（由新鲜的油计算）的原料时，至少5:1的比率（再循环:新鲜）显著减少了高分子量产物的形成。由此，使用至少5:1或4:1的再循环比率和降低的反应温度，可以在无需脱酸的情况下处理游离脂肪酸，并获得适于柴油燃料池的高品质烃类。
当使用含有高水平的FFA或其它有机酸的原料时，必须保护系统以免受腐蚀。特别是进料系统、热交换器和/或反应器最受影响，因为它们最先与具有最高FFA含量的进料接触。通过耐腐蚀材料控制腐蚀是可能的，但是会转化为高成本和精炼厂装置的大量改建。
此前已经通过包覆暴露表面、添加腐蚀抑制剂、防蚀剂或改变暴露表面中使用的材料（耐腐蚀材料）实现了腐蚀防护。这些方法例如由US2012053377已知。
US20120216450描述了使用基于镍和钼的催化剂在与石油进料的共同处理中转化来自可再生来源的进料的方法。
US8440875描述了由可再生原料制造柴油燃料的方法。氨或胺化合物用于中和可再生原料中的有机酸。该氨或胺化合物必须在异构化区之前从产物混合物中除去，以使其不会影响异构化催化剂。使用氨或胺化合物允许工艺设备中的冶金还原。
US20120255233公开了通过以下方法将含有FFA的油转化为生物柴油的方法：在大网状凝胶类型酸性多相树脂的存在下在无需预处理或提纯的情况下将含有高FFA的原料（FFA20-85%）转化为生物柴油，随后在均相碱性催化剂的存在下进行酯交换并分离生物柴油和甘油。
FR2989006A1公开了具有骤冷装置的催化反应器，所述骤冷装置具有骤冷流体的切向注入。
尽管在本领域已经进行了一些将腐蚀性新鲜流体进料混合到再循环流体进料中的尝试，但仍然需要能够有效混合新鲜进料和再循环进料而无需大量防护或稀释剂或中和剂的新方法与设备。特别是此前在由可再生来源制造柴油范围烃类中的高FFA进料还不能在不大量采用附加的中和剂或稀释剂、转化、或通过保护层保护反应器部件的情况下以成本有效的方式进料到再循环的工艺流中。
本发明的一个目的是通过提供本发明这些方面的混合方法和流体混合器以便至少减少反应器系统中的腐蚀问题和/或能够提高HDO反应器进料中的FFA含量来至少缓解现有技术的上述缺点。
发明内容
发明概述
本发明人已经令人惊讶地发现一种混合流体的有效方法和一种流体混合器。因此，本发明的第一方面提供在流体混合器中混合流体的方法，该流体混合器包含第一入口、第二入口、出口和基本圆筒形的混合室，该混合室包含壁、顶板和底板，并且该方法包括：
a．经第一入口将第一流体流送入该混合室中，该第一入口具有在该顶板中和在该混合室内部的开口，该第一入口的外壁延伸至该混合室的壁并下降至该混合室的底部；
b．经第一入口在该混合室内部提供第一流体的螺旋流，该第一入口以坡道或管道形式下降至混合室中，并相对于该圆筒形形成不对称以增强该混合室中的螺旋流；
c．经第二入口并与混合室壁相切地将第二流体注入第一流体的螺旋流中，使得第二流体的浓度朝向混合室壁降低；和
d．以涡流形式经出口将该流体的螺旋流导向混合室外部，该出口在底板中提供，并且该出口与螺旋流的轴同心。
根据另一方面，提供了用于混合流体的流体混合器，包括：
a．由壁、顶板和底板限定的基本圆筒形的混合室；
b．用于将第一流体流送入该混合室的第一入口，该第一入口具有在该顶板中和在该混合室内部的开口，该第一入口的外壁延伸至该混合室的壁并下降至该混合室的底部，该第一入口构造为在该混合室内部提供该第一流体的螺旋流，该第一入口以坡道或管道形式下降至混合室，并相对于该圆筒形形成不对称以增强该混合室中的螺旋流；
c．用于与混合室壁相切地将第二流体注入该第一流体的螺旋流中以使得第二流体的浓度朝向混合室壁降低的第二入口，该第二入口任选包含喷嘴，所述喷嘴具有内套筒以保护第二入口免受腐蚀；和
d．在底板中的出口，该流体混合器构造为以涡流形式经该出口将该流体的螺旋流导向混合室外部，该出口与该螺旋流的轴同心。
该方法与该流体混合器的一个优点是能够有效地将第二流体混合到第一流体中。该第二流体可以具有高浓度的至少一种腐蚀剂。涉及混合腐蚀性流体的现有方法需要通过昂贵的保护层保护反应器。或者以低浓度注入腐蚀性流体以避免高浓度腐蚀剂与混合器或反应器表面、特别是混合室壁接触。本方法的有效混合消除了对反应器壳体中和主分配器（在骤冷箱下方）中的大量保护层的需要。此外，可以避免大量使用稀释流体。采用现有技术，在没有附加的腐蚀防护的情况下，仅可能使用具有小于大约10%的FFA含量的新鲜进料。
不限于这些优点，本方法能够混合具有高浓度FFA的第二流体。此前，某些生物来源的烃源的高FFA含量限制了高度可行的原料在精炼厂中的用途。提高的具有更高FFA含量的原料的使用对精炼厂装置的可行性具有积极的影响。该方法在任选涉及多个床的HDO反应器中是尤其有利的。该方法允许使用对生物燃料生产而言是廉价和有吸引力的来源但此前因其腐蚀性质而难以或无法使用的高FFA原材料流。本混合方法允许第二流体中高至100%的FFA含量。
此外，本方法的一个优点是将流体流有效混合为更均匀的流，这有助于在反应器中保持最佳温度分布并有助于避免不想要的副反应。
本发明的混合方法与流体混合器能够获得非常紧凑的组装件，使得该流体混合器适于安装在现有反应器中并在现有反应器中使用该混合方法，而极少对该反应器进行修改。该紧凑结构在具有几个包含腐蚀剂的新鲜流体的注入点的多床反应器中是特别有利的。
本混合方法与流体混合器当用于其中加氢处理步骤中的产物再循环或另一稀释剂用作该第一流体且第二流体包含具有高FFA含量的新鲜进料的加氢处理时是特别有利的。
该流体混合器能够有效混合，而无需使用混合桨叶或类似装置来混合该流体。该流体混合器可以以易于装配到反应器中的紧凑装置（compactunit）形式实现。
定义
FFA–游离脂肪酸
HDO–加氢脱氧。
附图说明
图1显示了流体混合器设计和由混合室进入并经注入喷嘴注入的流线。
图2公开了规格为0-12重量%FFA的图1的设计的FFA质量分数场，注入流体中FFA浓度为50重量%。
图3公开了规格为0-12重量%FFA的图1的设计的FFA质量分数场，注入流体中FFA浓度为80重量%。
图4公开了规格为0-12重量%FFA的图1的设计的FFA质量分数场，注入流体中FFA浓度为100重量%。
发明详述
本发明提供了一种新颖的混合方法和流体混合器。修改的混合室减少了腐蚀问题，并允许使用提高的新鲜进料中和离开混合室的混合进料中的FFA含量。
由涉及环烷酸腐蚀（NAC）的研究已获得了涉及无水相情况下在高温中的有机酸腐蚀机理的大部分信息。脂肪酸，类似于环烷酸，是羧酸，因此其腐蚀反应类似。由于脂肪酸是质子溶剂，且它们可以溶解阴离子，所以杂质可以影响腐蚀机理。不被任何理论束缚，羧酸的主要腐蚀反应被认为是：
Fe+2RCOOH→Fe(RCOO)2+H2（1）。
由于腐蚀产物极易溶于热的烃流，通常在该系统的钢表面上不存在保护膜或腐蚀结垢。可溶性腐蚀产物可以与该过程中存在的H2S反应以形成难溶的FeS沉积物，该沉积物会引发堵塞问题。
不被任何理论束缚，可以根据以下反应形成FeS沉积物：
Fe(RCOO)2+H2S→FeS+2RCOOH（2）。
第二流体的进料喷嘴，以及包括用于第二催化剂床的骤冷箱的内部管道可以在高温下与新鲜进料接触。
该混合室具有基本圆筒形的形状。圆筒形是优选的，因为其增强了混合室内部的螺旋流。但是，如图1中看到的那样，该第一入口相对于该圆筒形形成不对称，因为该入口在混合室壁附近进入该混合室。因此，混合室的形状并非完美的圆筒形。
该第一入口在该混合室内部提供该第一流体的螺旋流。该第一入口为管道或坡道形式，其由混合室外部经顶板下降至混合室底部，由此形成第一流体在混合室壁附近进入该混合室的弯曲通道。第一流体流的螺旋运动最初在混合室壁附近持续进行，直到该流达到第一流体的进入点，即第一入口的末端。在该点后，该流开始第二轮的旋转，并继续进行更接近混合室中心的第二和后继循环，由此形成螺旋流。该流在混合室内部持续螺旋运动，由于该第一流体经第一入口进入，以及该混合室的几何形状，导致该流朝向其中在底板中的出口位于该混合室的中心的混合室中心旋转和流动。
该第二流体与混合室壁相切地注入。切向注入可以通过经由导向下游的流体入口喷嘴注入该第二流体来实现。该第二入口可以穿过混合室壁进入该混合室，例如作为通向第一流体流的具有喷嘴的管道。当该第二流体注入该第一流体的螺旋流内部时，该第二流体的浓度朝向混合室壁降低，因为其与第二入口附近流动以及在第二入口与混合室壁之间流动的第一流体混合。混合室壁处的第二流体浓度可以低至低于1重量%。
混合流体经由底板中的出口以涡流形式离开该混合室。在底板中提供该出口，并且其与螺旋流的轴同心以实现增强的混合。
在一个示例性实施方案中，该出口通向包含壁的反应器。当混合流体离开混合室时，流体的旋转流形成涡流，其延伸到基本与该反应器同心的流体混合器下方的反应器内。如在图1中看到的那样，获得流体的有效混合，因此，可以注入在第二流体中的极高浓度的腐蚀剂如FFA，而不会使流体混合器壁直接暴露于腐蚀性第二流体。该出口的开口可以是圆形的并与该混合室同心。
在一个示例性实施方案中，该第一入口具有对应于进入混合室的入口末端处的混合室高度的高度。在一个实施方案中，该入口是坡道，该坡道开口的横截面为矩形，具有比侧边更长的底边和顶边。该第一入口（如坡道）的周向长度小于一个完整圆周，优选圆周的四分之一。在另一实施方案中，该入口为管状，即管道。在又一实施方案中，该第一入口是切向降液管。
在一个示例性实施方案中，该第二入口可以包含具有内套筒的喷嘴，特别是如果温度较高，如超过大约225℃。这提供了对第二入口的附加防护以防止腐蚀剂注入再循环进料时以及在该腐蚀剂通过本发明的流体混合器与再循环进料有效混合以降低其腐蚀性之前由该腐蚀剂所造成的腐蚀。
在一个示例性实施方案中，该第二流体包含腐蚀性的试剂。该第二流体的腐蚀性质可以影响混合室壁和/或反应器壁。在不使用本发明的方法以有效混合流体的情况下，该第二流体的腐蚀性质阻碍了将其以高浓度直接注入混合室内部或以高浓度注入反应器中。因此，在现有方法中，再循环进料对新鲜进料的比必须保持高，因为进料的无效混合使得必须保持低的腐蚀性新鲜进料量作为预防措施以抑制系统暴露于新鲜进料中的腐蚀性试剂。
在一个示例性实施方案中，在离开混合室的流体流中该第一流体对第二流体的体积比为1:1至15:1、优选3:1至6:1，如1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1或15:1。
该第一流体可以优选以50至300t/h进料，如50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290或300t/h。该第二流体可以优选以0.5至60t/h进料，如0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、25、30、35、40、45、50、55或60t/h。可以选择第一和第二流体的流速，以便获得第一和第二流体的上述体积比。在多个床的情况下，该第二流体的进料可以根据床数量相应地进行等分：对于两个床和60t/h的第二流体总流速，各床可以使用30t/h的进料；对于三个床，该第二流体进料可以对于各床相应地分为三个20t/h的进料。任选第二进料的流速可以在多床反应器的单独的床中不等，只要第二进料的总流速保持在上述范围内。
在一个示例性实施方案中，该第二流体包含最多100重量%、优选最多5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重量%的作为腐蚀剂的游离脂肪酸。
在一个示例性实施方案中，该第二流体包含一种或多种游离脂肪酸馏出物，如棕榈脂肪酸馏出物和/或大豆游离脂肪酸馏出物；一种或多种含游离脂肪酸的生物基原料如粗制和精制的棕榈基油、工业玉米油（technicalcornoil）、妥尔油、种子油、动物脂肪、废食用油、麻疯树油、鱼油、微生物油和/或海藻油；来自脂肪酸甲酯和生物基化学品生产的副产物和/或衍生自木质纤维素生物质的油；和/或含有一种或多种低分子量酸的生物基原料如热解油和/或棕榈油泥浆（sludgepalmoil）。
在一个示例性实施方案中，第一流体的流速在该流体进入混合室的进入点处高于第二流体的流速，使得流体主要因第一流体的动量在该混合室内旋转。优选通过将第二流体注入第一流体并与第一流体并行以使得第二流体不接触混合室壁来控制在该混合室内部的流动。
在一个示例性实施方案中，选择第一和第二流体的流速以使得螺旋流在该混合室内部以0.5-2.0r/s旋转。
在一个示例性实施方案中，通过被第一流体围绕的喷嘴中的开口将第二流体注入到该第一流体中。该第一流体流以螺旋流穿过该混合室并围绕第二流体注入其中的空间，由此保护混合室壁不与第二流体中存在的腐蚀剂接触。用于该第二流体的喷嘴可以定位在该混合室内部，以便该喷嘴在旋转流内部引导第二流体，所述旋转流主要来自于或仅来自于该第一流体。
在一个示例性实施方案中，该混合室的高度小于其直径，优选该高度对直径的比率为0.006至0.3，最优选为0.03至0.15，如0.006、0.007、0.008、0.009、0.01、0.015、0.02、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029、0.03、0.031、0.032、0.033、0.034、0.035、0.04、0.045、0.05、0.055、0.06、0.065、0.07、0.075、0.08、0.085、0.09、0.095、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.141、0.142、0.143、0.144、0.145、0.146、0.147、0.148、0.149、0.15、0.151、0.152、0.153、0.154、0.155、0.156、0.157、0.158、0.159、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2、0.21、0.22、0.23、0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29或0.3。由此，可以用紧凑的流体混合器实现该混合，并且该混合器或混合室可以安装到具有有限空间的现有反应器中。
在一个示例性实施方案中，该方法用于在下流式反应器中或在包含多个床的反应器中混合流体。
在一个示例性实施方案中，该方法用于混合作为第二流体的含有FFA的生物来源的可再生烃源与作为第一料流进入的工艺进料以便将反应物进料到HDO反应器中。
在一个示例性实施方案中，该第二流体包含最多100重量%的FFA，优选最多5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重量%的FFA。该方法产生非常有效的混合，并允许进料包含高浓度腐蚀剂如FFA的第二流体。
在一个方面，该流体混合器的基本圆筒形的混合室由壁、顶板和底板限定。通过向其中注入第二流体的旋转的第一流体的作用在该限定空间中混合流体。
该流体混合器构造为将流体的螺旋流以涡流形式通过底板中的出口引导至混合室外部，该出口与该螺旋涡流的轴同心。
当在第一流体内部并与混合室壁相切地注入第二流体时，该第二流体不会显著接触该混合室的壁。该第二流体可以包含能够腐蚀该壁的腐蚀剂。由此有利地避免该第二流体与混合室壁接触，从而防止在所述壁中的腐蚀。根据第二流体的类型，以及例如混合室的特定形状，可以控制第二流体流以获得充分混合。用于第二流体的入口可以穿过该混合室的壁进入该混合室。
混合室底板中的开口将流体的螺旋流引导至混合室外部。当该流体离开该混合室到外部时，形成该流体的涡流，在该涡流中，流体混合在流体内容物处于反应器空间中的情况下仍继续进行。当出口打开时，进入与该混合室同心的反应器。
在一个方面，该第二入口导向下游并与混合室壁分离。这进一步增强了混合，并避免了壁与第二流体之间的直接接触。
在一个方面，该出口是圆形的并具有小于混合室直径的直径。这能够有效排出该流体并增强混合室内部的螺旋流。
在一个方面，该第二流体包含腐蚀剂。在一个方面，该腐蚀剂是含有超过10%FFA的可再生原料。该FFA含量可以高达100%。
在一个方面，该流体混合器用于该混合方法。
在一个方面，该方法用于加氢处理含有超过10%游离脂肪酸的可再生原料。
在一个方面，在流体混合方法中，使用上述流体混合器。
具体实施方式
提供下面的实施例以例示本发明的各个方面。它们并非意在限制本发明，本发明由所附权利要求书限定。
实施例1–流体混合器
假定整个流体混合器材料可以承受100%的FFA，研究进料的最大FFA含量。不改变反应器壁的材料，在反应器中不使用附加的保护层。因此，设计该流体混合器以使得接近反应器壁的FFA含量不超过12重量%。本发明的流体混合器的一个实施方案显示在图1中。
实施例2
在该实施例中，模拟流体混合器内部的流体流动。第一流体以140t/h由顶部进入该混合器，并将第二流体注入到混合器内部的流中（参见图1）。
为了提高骤冷入口（即第二入口）中的FFA浓度，模拟图1中显示的设计。使用50、80和100重量%的FFA进料浓度。图2-4显示了规格为0-12重量%的FFA质量分数。考虑到12重量%的FFA极限，根据骤冷箱材料，如果该壁可以承受最高8重量%或12重量%，那么第二流体中100重量%的FFA可以接受。
进行HDO反应器中流体混合器内部的FFA分布的CFD模拟。该模拟证实，提出的流体混合器能够有效地混合第一流体和腐蚀性第二流体。基于腐蚀试验，根据骤冷箱材料，壁可以承受最大8重量%或12重量%。
该模拟结果表明，在第二流体中可以使用最高100%的FFA含量，而不会接触超过腐蚀性极限。

Claims (18)

1.在流体混合器中混合流体的方法，所述流体混合器包含第一入口、第二入口、出口和基本圆筒形的混合室，所述混合室包含壁、顶板和底板，并且所述方法包括：
a．经所述第一入口将第一流体流送入所述混合室中，所述第一入口具有在所述顶板中和在所述混合室内部的开口，所述第一入口的外壁延伸至所述混合室的壁并下降至所述混合室的底部；
b．经所述第一入口在所述混合室内部提供第一流体的螺旋流，所述第一入口以坡道或管道形式下降至混合室中，并相对于所述圆筒形形成不对称以增强所述混合室中的螺旋流；
c．经所述第二入口并与混合室壁相切地将第二流体注入第一流体的螺旋流中，使得第二流体的浓度朝向混合室壁降低；和
d．以涡流形式经所述出口将所述流体的螺旋流导向混合室外部，所述出口在底板中提供，并且所述出口与螺旋流的轴同心。
2.权利要求1的方法，其中所述第一入口具有对应于所述混合室高度的高度。
3.权利要求1或2的方法，其中所述第二入口包含具有用于保护所述第二入口免受腐蚀的内套筒的喷嘴。
4.权利要求1-3任一项的方法，其中所述第二流体包含腐蚀性的试剂。
5.权利要求1-4任一项的方法，其中离开所述混合室的流体流中所述第一流体对所述第二流体的体积比为1:1至15:1，优选3:1至6:1。
6.权利要求1-5任一项的方法，其中所述第二流体包含：
a．一种或多种游离脂肪酸馏出物，如棕榈脂肪酸馏出物和/或大豆游离脂肪酸馏出物；
b．一种或多种含游离脂肪酸的生物基原料如粗制和精制的棕榈基油、工业玉米油、妥尔油、种子油、动物脂肪、废食用油、麻疯树油、鱼油、微生物油和/或海藻油；
c．来自脂肪酸甲酯和生物基化学品生产的副产物和/或衍生自木质纤维素生物质的油；和/或
d．含有一种或多种低分子量酸的生物基原料如热解油和/或棕榈油泥浆。
7.权利要求1-6任一项的方法，其中所述第一流体的流速高于所述第二流体的流速。
8.权利要求1-7任一项的方法，其中通过将第二流体注入第一流体并与第一流体并行以使得第二流体不接触混合室壁来控制在所述混合室内部的流动。
9.权利要求1-8任一项的方法，其中所述螺旋流在所述混合室内部以0.5-2r/s旋转。
10.权利要求1-9任一项的方法，其中所述第一流体以50-300t/h进料，且所述第二流体以0.5-20t/h进料。
11.权利要求1-10任一项的方法，其中所述混合室的高度小于其直径，优选高度对直径的比率为0.006至0.3，最优选0.03至0.15。
12.权利要求1-11任一项的方法，用于在下流式反应器中或在包含多个床的反应器中混合流体。
13.权利要求1-12任一项的方法，用于混合作为第二流体的含有FFA的生物来源的可再生烃源与作为第一流体进入的工艺进料以便将反应物进料到HDO反应器中。
14.权利要求1-13任一项的方法，其中所述第二流体包含最多100重量%，优选最多5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重量%的FFA。
15.流体混合器，其包含：
a．由壁、顶板和底板限定的基本圆筒形的混合室；
b．用于将第一流体流送入所述混合室的第一入口，所述第一入口具有在所述顶板中和在所述混合室内部的开口，所述第一入口的外壁延伸至所述混合室的壁并下降至所述混合室的底部，所述第一入口构造为在所述混合室内提供所述第一流体的螺旋流，所述第一入口以坡道或管道形式下降至混合室中，并相对于所述圆筒形形成不对称以增强所述混合室中的螺旋流；
c．用于与混合室壁相切地将第二流体注入所述第一流体的螺旋流中以使得第二流体的浓度朝向混合室壁降低的第二入口，所述第二入口任选包含喷嘴，所述喷嘴具有内套筒以保护第二入口免受腐蚀；和
d．在底板中的出口，所述流体混合器构造为以涡流形式经所述出口将所述流体的螺旋流导向混合室外部，所述出口与所述螺旋流的轴同心。
16.权利要求15的流体混合器，其中：
a．所述第二入口导向下游并与混合室壁分离；和/或
b．所述出口是圆形的并具有小于所述混合室直径的直径。
17.根据权利要求15或16的流体混合器，用于权利要求1-15任一项的方法。
18.权利要求1-14任一项的方法，其中使用权利要求15或16的流体混合器。
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