KR100707046B1 - 석유계 탄화수소의 디왁싱 방법 및 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치 - Google Patents

석유계 탄화수소의 디왁싱 방법 및 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 석유계 탄화수소와 디왁싱반응에 요구되는 수소를 적어도 하나의 열교환기(2, 2') 및 가열로(3)를 거쳐 가열시키는 단계, 상기 가열된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 디왁싱시키는 단계, 상기 디왁싱된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 온도 조절용 밸브(14)를 사용하여 열교환기(2')에 통과시켜 온도를 조절하는 단계, 상기 온도 조절된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 유황제거 반응기(4)에 통과시켜 유황을 제거시키는 단계, 상기 유황제거된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 세퍼레이터(7, 9)에 통과시켜 초저유황 석유계 탄화수소와 수소 및 황화수소의 혼합물로 분리시키는 단계, 상기 수소와 황화수소의 혼합물을 아민이 주입된 황화수소 흡수 장치(10)에 통과시켜 수소만을 얻는 단계, 및 상기 수소를 디왁싱 반응에 요구되는 수준까지 압력을 상승시키는 재생기체 압축기(12)에 통과시켜 재사용하는 단계를 포함하는 석유계 탄화수소의 디왁싱방법 및 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치에 관한 것이다. 상기 방법의 유황제거 반응기(4)의 전단에 디왁싱 반응기(6)의 설치로 석유계 탄화수소의 저온성상을 향상시키고, 유황함량을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
유황제거 반응기, 디왁싱 반응기, 열교환기, 수첨탈황, 석유계 탄화수소

Description

석유계 탄화수소의 디왁싱 방법 및 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치{Dewaxing process of petrolic hydrocarbon and ultra low sulfur diesel production system using the same}
도 1은 종래의 디왁싱공정의 개략도,
도 2는 본 발명에 따라 유황제거 반응기의 전단에 디왁싱 반응기를 설치한 공정의 개략도이다.
◎ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ◎
1 …석유계 탄화수소 2, 2', 8 …열교환기
3, 5 …가열로 4 …유황제거 반응기
6 …디왁싱 반응기 7, 9 …세퍼레이터
10 …황화수소 흡수장치 11 …흡인 드럼
12 …재생기체 압축기 13 …메이크-업(make-up) 압축기
14 …온도 조절용 밸브 15 …잠긴 밸브
본 발명은 석유계 탄화수소의 디왁싱방법 및 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 유황 제거 반응기 전단에 디왁싱 반응기와 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도 조절이 가능한 열교환기를 설치하여 석유계 탄화수소의 저온성상을 향상시키고, 유황함량을 획기적으로 낮출 수 있는 석유계 탄화수소의 디왁싱방법 및 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치에 관한 것이다.
황분이 많은 원유를 상압증류법으로 분류하면 가솔린, 등유, 경유에서 윤활유, 중유에 이르는 모든 제품에 황화합물이 이행된다. 특히 중질유로 갈수록 황화합물의 함유량이 증가된다. 황분이 많은 가솔린일수록 가연 효과가 나빠지고, 황분이 많은 등유, 경유, 중유는 연소가스 내에 이산화황을 생성하여 악취를 내므로 공해의 원인이 된다. 또, 고급 윤활유에는 불순물로서 황화합물이 거의 없다.
이들 석유제품(중유 이외의 것)을 탈황하는 방법으로 종래에는 황산이나 수산화나트륨 수용액에 의한 세정, 산성백토와의 접촉흡착 등이 이루어져서 품질향상이 도모되었다. 그러나, 이러한 방법은 유황제거가 불충분하거나 정제 로스가 많다는 결점이 있었다. 오늘날에는 효율이 좋은 유황제거법으로 수소화 정제법이 재래식 방법을 대신하여 보급되었다. 석유 속에 있는 대표적인 황합물은 메르캅탄류, 사슬모양 황화합물, 고리모양 황화물 등인데, 이들은 고온, 고압 하에서 촉매 작용에 의해 황이 존재하는 부분에서 수소와 작용한다. 그 결과 사슬모양 또는 고리모양 분자가 분열을 일으켜, 탄화수소를 생성하며, 동시에 황화수소가 되어 제거된다. 이 방법에 의하면 탄화수소 전체로서의 수율이 향상된다. 중질유일수록 황 분자는 보다 큰 탄화수소 분자 속에 갇힌 형태로 결합되어 있기 때문에 보다 고온, 고압을 사용하는 수첨탈황법이 요구되고, 오늘날에는 잔사유의 수소탈황도 가능하게 되었다. 이러한 수첨탈황 기술의 유황제거 효과는 탁월하여, 제품의 황 함량 0.1중량%까지는 반응조건 조절 및 촉매 개선을 통하여 현재까지 무리 없이 사용되고 있으나, 500중량 ppm 미만의 황 함량 제품 생산을 위해서는 촉매, 온도, 압력, 반응속도 등 네 가지 주요 반응 변수의 전반적 재검토 및 획기적 개선이 요구된다.
우선 촉매의 경우, 1960년대 말에 처음 도입되었던 경질가스오일 수첨탈황 촉매에 비하여 현재의 촉매활성이 2배 가까이 개선되었음에도 불구하고, 제품의 황함량 2,000ppm을 500ppm으로 낮추기 위해서는 3.2배, 200ppm으로는 6.5배, 50ppm으로는 17.6배의 추가적인 촉매활성 개선이 요구된다. 이는 촉매의 획기적인 개선이 전제되지 않는 한, 해당 비율만큼 반응기수(Number of Reactors)를 증가시키거나, 생산량을 감소(Charge-down)시켜야 하는 것을 의미한다. 또한, 촉매의 가격은 금속 담지량(Amount of Metal Impregnation)의 증가와 기공분포(Pore Distribution)가 조정된 담체(Supporter)를 사용하는 관계로 비싸지고 있는 반면, 수명은 반응조건이 가혹해짐에 따라 과거의 1/2∼1/5수준으로 감소하였다.
다음으로 반응 온도를 증가시켜 황함량을 낮출 수도 있지만, 정유사가 보유한 대부분의 디왁싱공정은 과거 0.2중량% 유황규격에서 설계된 것이기 때문에 히터용량이 부족할 뿐만 아니라, 반응기의 재질에 의한 한계온도 등에서도 무리가 따른다. 또한, 500중량ppm 생산에 필요한 온도를 넘길 경우, 제품의 색상 열화(Color Degradation) 발생 및 촉매 수명 단축 등의 한계를 갖는다.
또한, 반응기를 추가하여 규격을 충족하는 방안은, 과거로부터 경제적인 방 법으로 각광을 받았으나, 추가 부지 확보 문제, 반응기 압력차 증가, 반응기와 압축기 등에 대한 대규모 시설 투자가 선행되어야 하는 단점을 지니고 있다.
반응기 압력의 증가는 전술한 바와 같이 반응온도의 한계를 극복할 수 있는 방법이지만 고압용 반응기 및 압축기, 펌프, 열교환기가 새로이 설치되어야 하며 수소 소모량이 크게 증가하는 문제점이 있다.
종래의 수첨탈황 및 디왁싱 공정은 도 1에 나타낸 바와 같이 디왁싱 반응기(6)가 유황제거 반응기(4) 후단에 위치하고 있다. 여기에서 석유계 탄화수소(1)는 상기 공정을 순환하는 고순도의 수소와 합쳐져 열교환기(2)와 제1가열로(3)를 거치면서 유황성분 제거에 필요한 온도까지 가열된 후 촉매로 충진된 유황제거 반응기(4)를 통과하는 과정을 통하여 유황성분이 제거된다. 상기 유황성분이 제거된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물은 제2가열로(5)를 거치면서 디왁싱을 위해 요구되는 온도까지 가열된 후, 디왁싱 반응기(6)를 통과하여 고분자 석유계 탄화수소가 저분자 석유계 탄화수소로 전환되고, 계속되는 세퍼레이터(7, 9)와 재생기체 압축기(12)를 통과하여 초저유황 석유계 탄화수소와 수소로 분리되고, 수소는 재사용된다. 상기 디왁싱 반응에 요구되는 반응온도는 유황제거에 필요한 반응온도 보다 높기 때문에 종래와 같은 반응기 배열에서는 유황제거 반응기 후단에 별도의 가열로가 필요하므로 투자비와 운영비가 과다한 단점이 있다. 뿐만 아니라 석유계 탄화수소에 포함된 유황성분을 아주 낮은 수준까지 제거해야 할 경우에는 유황제거 반응기의 크기를 몇 배로 늘리거나 운전 온도를 훨씬 높여서 운전해야 하므로 전자는 투자비가 많이 들고 후자는 촉매의 수명이 매우 짧아지며 제품의 색이 변하는 문제점이 있다.
이에 본 발명에서는 디왁싱공정에 가열로를 추가하거나 반응기의 크기를 늘이는 등의 대규모 시설투자 없이 유황제거용 반응기 전단에 디왁싱 반응기와 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도 조절이 가능한 열교환기를 설치하는 것으로 석유계 탄화수소의 저온성상을 향상시키고, 초저유황 석유계 탄화수소를 생산할 수 있는 방법과 이를 이용한 초저유황 경유 생산 장치를 개발하였고, 이에 기초하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 저온성상이 향상되고, 유황을 획기적으로 감소시킨 석유계 탄화수소를 생산할 수 있는 석유계 탄화수소의 디왁싱방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 저온성상이 향상되고, 유황을 획기적으로 감소시킨 석유계 탄화수소를 생산할 수 있는 초저유황 경유 생산 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 석유계 탄화수소의 디왁싱방법은 석유계 탄화수소와 디왁싱반응에 요구되는 수소를 적어도 하나의 열교환기 및 가열로를 거쳐 가열시키는 단계, 상기 가열된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 디왁싱시키는 단계, 상기 디왁싱된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 온도 조절용 밸브를 사용하여 열교환기에 통과시켜 온도를 조절하는 단계, 상기 온도 조절된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 유황제거 반응기에 통과시켜 유황을 제거시키는 단계, 상기 유황제거된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 세퍼레이터에 통과시켜 초저유황 석유계 탄화수소와 수소 및 황화수소의 혼합물로 분리시키는 단계, 상기 수소와 황화수소의 혼합물을 아민이 주입된 황화수소 흡수 장치에 통과시켜 수소만을 얻는 단계, 및 상기 수소를 디왁싱반응에 요구되는 수준까지 압력을 상승시키는 재생기체 압축기에 통과시켜 재사용하는 단계를 포함한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 초저유황 경유 생산 장치는 석유계 탄화수소와 디왁싱반응에 요구되는 수소를 가열하는 적어도 하나의 열교환기, 상기 열교환기를 통과한 석유계 탄화수소와 수소의 혼합물을 더욱 가열하는 가열로, 상기 가열로에 연결되어 가열된 석유계 탄화수소와 수소의 혼합물을 디왁싱시키는 디왁싱 반응기, 상기 디왁싱 반응기를 통과한 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 열교환기에 통과시켜 온도를 조절하는 온도 조절용 밸브, 상기 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도 조절된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 유황을 제거하는 유황제거 반응기, 상기 유황제거 반응기를 통과한 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 초저유황 석유계 탄화수소와 수소 및 황화수소의 혼합물로 분리시키는 세퍼레이터, 상기 세퍼레이터에서 분리된 수소와 황화수소의 혼합물 중 황화수소만을 주입된 아민을 이용하여 흡수하는 황화수소 흡수 장치, 및 상기 분리된 수소를 재사용하기 위해 반응에 요구되는 수준까지 압력을 상승시키는 재생기체 압축기로 이루어진다.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 유황제거 반응기 전단에 고분자 석유계 탄화수소를 저분자 석유계 탄화수소로 전환시키는 디왁싱 반응기 및 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도 조절이 가능한 열교환기를 설치하여 저온성상이 향상되고, 유황을 획기적으로 감소시킨 석유 제품을 생산할 수 있는 방법 및 이에 사용된 장치에 관한 것으로, 디왁싱공정에 있어 새로운 반응기 배열과 이에 따른 공정 구성 및 다양한 유황함량 규격을 가진 제품을 생산할 수 있는 장치로 구성되어 있다.
본 발명의 방법에 제공된 석유계 탄화수소 내에 황을 함유하는 라디칼은 머캅탄 또는 예를 들어, 티오펜 또는 알킬 티오펜과 같은 헤테로고리 화합물, 또는 벤조티오펜 또는 디벤조티오펜과 같은 상대적으로 고중량의 화합물일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 기존 디왁싱공정의 유황제거 반응기 전단에 디왁싱 반응기와 온도 조절용 밸브를 사용하여 유황제거 반응기의 운전 온도를 조절하는 열교환기를 설치한 신규 방법이다.
도 2에서, 석유계 탄화수소(1)는 100℃ 미만의 온도, 및 약 13000ppm의 황을 함유한다. 상기 석유계 탄화수소(1)는 순환하는 고순도의 수소와 합쳐져 제1열교환기(2), 제2열교환기(2') 및 가열로(3)를 통과함으로써 가열되어 디왁싱 반응에 요구되는 370 내지 394℃의 온도로 상승된다.
상기 가열로(3)를 거쳐 가열된 석유계 탄화수소와 수소의 혼합물은 디왁싱 반응기(6)를 통과하며, 여기서, 고분자 탄화수소 고리가 저분자 탄화수소 고리로 전환됨으로써 저온에서도 왁스를 형성하지 않고, 이후의 유황제거 반응에서 황 성분이 더욱 용이하게 제거될 수 있도록 한다. 상기 디왁싱 반응기(6)내에는 통상의 디왁싱에 사용되는 촉매로 충진되어 있고, 압력은 50 내지 54kgf/㎠이다. 상기 디왁싱 반응기(6)를 통과한 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 온도는 364 내지 386℃이다. 통상적으로 유황제거에 요구되는 온도 보다 디왁싱에 요구되는 온도가 더욱 높기 때문에 상기 디왁싱된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물은 도 1에서 도시된 바와 같은 별도의 가열로(5) 없이 온도 조절용 밸브(14)를 통하여 유황제거 반응기에 이르게 된다. 상기 온도 조절용 밸브(14)는 상기 디왁싱된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 직접 유황제거 반응기(4)에 제공시키거나 또는 밸브(14)를 사용하여 제2교환기(2')를 통과시킴으로써 온도를 저하시키고, 상기 제2열교환기(2')를 통과한 혼합물과 직접 제공되는 혼합물이 적당히 혼합되어 제공됨으로써 유황제거 반응에 요구되는 온도로 조절이 가능하다. 이에 따라, 유황제거 반응에서 요구되는 온도보다 훨씬 높은 온도로 디왁싱 반응기(6)를 나온 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 유황제거를 위해 요구된 315 내지 350℃의 온도로 조절하며, 상기 온도가 315℃ 미만이면, 황의 함량이 높아지고, 350℃를 초과하면, 황 함량은 저하되나 제품의 규격 중 칼라를 만족시키지 못하게 되는 문제점이 있다. 한편, 필요에 따라 두 가지 경로를 통과하는 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 비율을 적당히 조절함으로써 다양한 유황 함량을 갖는 제품을 생산할 수 있다.
상기 온도 조절된 석유계 탄화수소와 수소의 혼합물은 유황제거 반응기(4)에 이른다. 상기 유황제거 반응기(4)는 통상의 유황제거에 사용되는 촉매로 충진되어 있고, 유황제거 반응기(4)내의 압력은 50 내지 54kgf/㎠이다. 상기 유황제거 반응기(4)를 통과한 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 온도는 350 내지 360℃의 범위이고, 이들 석유계 탄화수소와 수소 혼합물은 상기 제1열교환기(2)를 통과함으로써 분리를 위해 요구되는 온도로 저하된다. 상기 온도 저하된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물은 고압고온 세퍼레이터(7)를 통과함으로써 1차적으로 초저유황 석유계 탄화수소와 수소 및 황화수소의 혼합물로 분리되고, 상기 수소 및 황화수소의 혼합물은 다시 제3열교환기(8)를 통과하여 온도가 저하되고, 상기 제3열교환기(8)는 상기 공정의 유체 흐름에 의한 열교환기, 공기를 통한 열교환기, 및 냉각수를 이용한 열교환기의 세 개의 열교환기로 구성된다. 그 후, 2차적으로 고압저온 세퍼레이터(9)를 통과함으로서 미량의 석유계 탄화수소가 수소 및 황화수소의 혼합물로부터 분리된다. 상기 수소 및 황화수소의 혼합물은 아민이 주입된 황화수소만을 분리하는 황화수소 흡수장치(10)를 통과하고, 여기서 아민이 황화수소에 결합하여 수소가 분리된다. 상기 분리된 수소는 메이크-업 압축기(13)를 통하여 새로이 공급되는 수소와 함께 흡인 드럼(11)에서 액체가 제거되고, 액체 제거된 수소는 반응에 요구되는 수준까지 압력을 상승시키는 재생기체 압축기(12)를 통과함으로써 재사용된다.
한편, 디왁싱 반응 중 올레핀 성분이 생성될 수 있으며, 올레핀 성분은 유황제거 반응기에 충진되어 있는 촉매에 손상을 입히게 되므로 유황제거 반응기 전단에 고순도의 수소를 주입하여 이를 방지하고 있다.
또한, 필요에 따라 잠긴 밸브(15)를 열어줌으로써 유황제거 반응만 수행하는 것이 가능하다.
본 발명에 따라 다양한 유황함량을 가진 석유 제품을 생산할 수 있고, 온도 조절용 밸브를 통한 열교환기의 온도 조절에 따라 50ppm 이하의 초저유황 석유계 탄화수소를 제조할 수 있다. 상기 방법에 따라 제조된 석유계 탄화수소는 비점이 180℃ 내지 450℃인 등유, 경유(LGO) 또는 중유(MGO)이다.
본 발명의 유황제거 반응기 전단에 석유계 탄화수소의 디왁싱 반응기와 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도 조절이 가능한 열교환기를 설치하는 것을 통하여 가열로를 추가로 설치해야 하는 문제점이 해결되었고, 디왁싱된 석유계 탄화수소는 유황제거를 어렵게 만드는 유분이 감소되어 유황성분 제거에 필요한 반응온도가 감소되는 특성이 있다. 따라서, 유황제거 반응기에 대한 별도의 투자 없이 종래 보다 낮은 온도에서 운전하더라도 동일한 수준의 유황을 제거할 수 있으며, 종래와 동일한 조건에서 운전할 경우에는 훨씬 많은 양의 유황성분을 제거할 수 있어 초저유황 석유계 탄화수소의 생산이 가능하다. 이는 기존의 석유 제품의 디왁싱공정에 디왁싱 기능을 추가하거나 신규로 석유 제품의 수첨탈황 및 디왁싱 공정을 건설하는 경우, 그리고 초저유황 석유계 탄화수소를 생산하는 공정을 건설할 경우에 모두 적용 가능하다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
본 발명의 방법에 따른 황 함유량
도 2에 도시된 바와 같이, 디왁싱 반응기와 온도 조절용 밸브를 사용한 온도 조절이 가능한 열교환기를 유황제거 반응기 전단에 설치한 공정을 수행하는 본 발명에 따른 공정을 수행한 후, 통상의 석유 제품의 공정을 거쳐 제조된 제품의 황 함량을 도 1에 도시된 바와 같은 종래 디왁싱공정을 수행하는 경우와 비교하여 하기 표 1에 나타내었다.
구분 종래 공정 실시예 1
디왁싱 온도, ℃ 340 374
유황제거 온도, ℃ 339 324 339
제품의 유황 함량, ppm 300 300 45
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 유황제거 반응 전에 디왁싱 반응을 수행하는 본 발명의 방법에 따른 석유 제품의 경우 유황제거 반응을 위한 별도의 가열로의 설치 없이, 종래 보다 낮은 온도인 324℃에서 운전하여도 동일한 수준(300ppm)의 유황 함량을 가질 수 있으며, 종래와 동일한 339℃에서 운전할 경우에는 45ppm으로 유황성분을 크게 줄일 수 있었다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 디왁싱방법을 수행하여 생산된 석유제품은 저온성상이 탁월하게 향상되므로 과거 석유 제품 생산 시 저온성상을 향상하기 위해 다량으로 첨가하던 등유의 양을 크게 줄일 수 있으며, 유황제거 반응에 필요한 온도가 낮아지므로 기존과 동일한 운전조건에서도 유황함량을 획기적으로 감소시킨 초저유황 석유 제품을 생산할 수 있다. 또한, 본 발명은 기존의 디왁싱공정을 개조하거나 신규로 공정을 건설할 경우, 대규모의 시설투자 없이도 저온성상이 향상되고, 유황함량이 획기적으로 감소된 석유 제품의 제조 등 다양한 목적으로 사용될 수 있으며 종래와 같이 등유의 유황성분을 제거하는 공정으로도 사용 가능하다. 특히, 심각한 환경오염을 유발하는 경유의 유황함량을 소규모의 시설투자로 크게 감소시킬 수 있으므로 환경오염 해결에도 큰 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 석유계 탄화수소와 디왁싱반응에 요구되는 수소를 적어도 하나의 열교환기 및 가열로를 거쳐 가열시키는 단계;
    상기 가열된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 디왁싱시키는 단계;
    상기 디왁싱된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 온도 조절용 밸브를 사용하여 열교환기에 통과시켜 온도를 조절하는 단계;
    상기 온도 조절된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 유황제거 반응기에 통과시켜 유황을 제거시키는 단계;
    상기 유황제거된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 세퍼레이터에 통과시켜 초저유황 석유계 탄화수소와 수소 및 황화수소의 혼합물로 분리시키는 단계;
    상기 수소와 황화수소의 혼합물을 아민이 주입된 황화수소 흡수 장치에 통과시켜 수소만을 얻는 단계; 및
    상기 수소를 디왁싱 반응에 요구되는 수준까지 압력을 상승시키는 재생기체 압축기에 통과시켜 재사용하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 석유계 탄화수소의 디왁싱 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디왁싱 반응기의 입구 온도와 출구 온도가 각각 370 내지 394℃ 및 364 내지 386℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유황제거 반응기의 입구 온도와 출구 온도가 각각 315 내지 350℃ 및 350 내지 360℃인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디왁싱 반응기 및 유황제거 반응기내의 압력은 50 내지 54kgf/㎠인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도를 조절하는 단계는 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 열교환기에 통과시켜 온도를 낮추어 유황제거 반응기에 제공되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 석유계 탄화수소는 비점이 180℃ 내지 450℃ 범위의 등유, 경유(LGO) 또는 중유(MGO)인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 석유계 탄화수소와 디왁싱반응에 요구되는 수소를 가열하는 적어도 하나의 열교환기;
    상기 열교환기를 통과한 석유계 탄화수소와 수소의 혼합물을 더욱 가열하는 가열로;
    상기 가열로에 연결되어 가열된 석유계 탄화수소와 수소의 혼합물을 디왁싱시키는 디왁싱 반응기;
    상기 디왁싱 반응기를 통과한 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 열교환기에 통과시켜 온도를 조절하는 온도 조절용 밸브;
    상기 온도 조절용 밸브를 사용하여 온도 조절된 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 유황을 제거하는 유황제거 반응기;
    상기 유황제거 반응기를 통과한 석유계 탄화수소와 수소 혼합물을 초저유황 석유계 탄화수소와 수소 및 황화수소의 혼합물로 분리시키는 세퍼레이터;
    상기 세퍼레이터에서 분리된 수소와 황화수소의 혼합물 중 황화수소만을 주입된 아민을 이용하여 흡수하는 황화수소 흡수 장치; 및
    상기 분리된 수소를 재사용하기 위해 반응에 요구되는 수준까지 압력을 상승시키는 재생기체 압축기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 초저유황 경유 생산 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 유황제거 반응기 전단에 디왁싱 반응기를 설치한 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 디왁싱 반응기의 입구 온도와 출구 온도가 각각 370 내지 394℃ 및 364 내지 386℃인 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 유황제거 반응기의 입구 온도와 출구 온도가 각각 315 내지 350℃ 및 350 내지 360℃인 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 디왁싱 반응기 및 유황제거 반응기내의 압력은 50 내지 54kgf/㎠인 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 온도조절용 밸브는 석유계 탄화수소와 수소 혼합물의 일부를 열교환기에 통과시켜 온도를 낮추어 유황제거 반응기에 제공되도록 하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제7항에 있어서, 상기 석유계 탄화수소는 비점이 180℃ 내지 450℃ 범위의 등유, 경유(LGO) 또는 중유(MGO)인 것을 특징으로 하는 장치.
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