KR890001185B1 - 벙커c유를 원료유로 하여 윤활조유, 기유 및 아스팔트를 제조하는 방법 - Google Patents

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Description

벙커C유를 원료유로 하여 윤활조유, 기유 및 아스팔트를 제조하는 방법

제1도는 원유를 원료유로한 일반적인 윤활유 및 아스팔트의 제조공정을 나타내는 블록 다이어그램.

제2도는 벙커C유를 원료유로하여 윤활조유, 기유 및 아스팔트의 제조 공정을 나타내는 블록 다이어그램.

제3도는 불순물제거공정의 공정 상세도.

제4도는 콜레서공정의 공정 상세도.

제5도는 감압증류공정의 공정 상태도.

제6도는 황산탈력공정의 공정 상세도.

제7도는 일반적 용제탈납공정의 공정상세도.

제8도는 본 발명의 용제탈납공정의 일부 공정 상세도.

제9도는 재감압증류공정의 공정 상세도.

본 발명은 벙커C유를 원료유로한 윤활조유, 기유 및 아스팔트의 제조를 가능케한 방법의 개발임과 동시 일반적 윤활유 제조공정의 개선에 관한 것이다.

윤활유는 원유(Reduce Crude Oil)를 원료유로서 하여 제조치 아니하고, 벙커C유를 원료유로 하여 제조해야될 필요성을 열거하면, 원유는 그 산지에 따라 경질과 중질로 대분되며, 이들의 유분조성은 세계적으로 매장량이 미소한 경질원유에서는 중간유분인 경유, 등유, A유가 많고 경질유분에서는 가소린, 납사가 많음으로 석유 화학공법의 원료로 많이 사용되고 있으나, 이에 반해, 매장량이 많아 대다수 국가들이 사용하는 중질원유에서는 중간유분이나 경질유분보다는 중질유분 즉, 벙커C유가 많아 거의 산업용 열에너지로 소모되어 버린다.

중질 원유를 많이 사용하고 있는 국가의 경우는 자연히 벙커C유의 생산이 증가되고 이를 산업구조상 충분히 소모시킬 수 있으면 별문제가 없으나 점차 석유 의존도를 감소코져 대체 에너지의 개발, 에너지소비절약, 원유의 비축, 소비국간의 에너지협력 및 공동대체등이 정책적으로 입안되고 있고 대체에너지로서 석탄, LNG, 원자력, 수력등으로 전환시키며, 원요를 비상사태에 대비하여 비축해야 되는 시점에서는 단지 열에너지로만 소비될뿐 공업원료로 쓸모없는 벙커C유를 이용해야될 당위성이 절실히 대두되는 것이다.

따라서 남아도는 열에너지용 벙커C유를 새로운 공법으로 공업용원료로 사용한다는 것은 대기오염을 초래하는 고유황연료유를 공업용 원료유로 대치되게 하는 결과임으로 공해방지에도 기여하는 것이다.

또, 원유로서 직접 윤활유를 제조하는 방법은 원유의 산지에 따라 규정되는 제조장치가 필요하여 그 시설비가 막대하고 기술과 해당 원유의 확보가 어려우므로 원유로서 윤활유의 생산은 지양되고 있고 원유로 제조된 기성제품의 윤활유를 그대로 수입함으로서 경제적 손실은 막대한 것이다.

본 발명은 벙커C유의 특성을 최대로 이용하여 보통 또는 고급 윤활유 및 부산물인 아스팔트뿐 아니라 일반적인 원유로서 윤활유를 제조하는 공정에 대입시켜 경질, 중질 원유에 무관하게 윤활유를 제조되게 하여 경제성이 개선향상되는 것이다.

본 발명의 요약은 다음과 같다.

벙커C유는 원유를 증류할때 증류탑의 탑저에서 나오는 잔사유나 감압증류공정 또는 열접촉분해 공정에서 얻어지는 탑저유를, 조경유(粗輕油)와 같은 유출유(溜出油)를 함께 혼합한 중질유(重質油)이나 이 벙커C유를 윤활조유, 기유, 아스팔트 및 각종 공업원료유로 이용하기 위하여 통상의 윤활유 제조공정의 공급라인에 불순물 제거와 콜레서(Coalessor)를 거치고 감압증류 공정을 일부 개선하며, 황산 탈력공정을 거치고, 용제탈납공정을 일부 개선하고, 재감압증류공정을 거치게 함으로서 감압증류 공정으로 부터 도로포장용 아스팔트 제품을 얻을 수 있고 감압 증류의 각 사이드스트림(Side Stream)으로부터 얻어진 왁시오일(Waxy Oils)은 용제탈납(Solvent Dewaxing)을 실시함으로서 폭넓은 윤활제 제조용 조유를 얻을 수 있으며, 이 조유를 화학적으로 정제함으로서 각종 윤활유를 얻을 수 있게 하고 탈납공정으로 부터 얻어지는 슬래크왁스 (Slack Wax)는 파라핀왁스 제조원료로도 이용케한 것이다.

물론 원칙상 각종 윤활유의 원료유 또는 각종 아스팔트의 원료유, 이와관련된 석유제품의 제조는 원유를 상압증류할때 증류탑의 탑저에서 배출되는 상압증류 탑저유로서 감압증류공정을 비롯한 관계 공정을 거쳐 제품을 제조하게 되어 있으나, 본 발명은 상술한 바와같이 개발도상국이나 저개발 국가의 원유확보정책, 기수입된 원유로 제조된 벙커C유의 소모정책 및 공해방지 정책과 고가의 윤활유 수입억제정책이 요구되는 데서 연구된 것으로서 결국 원유를 원료유로 사용하는 방법을 지양하고 벙커C유로서 원료유로 대치시키는데 최대목적을 가지는 것이다.

이하 발명의 요지를 첨부 도면에 연관시켜 제조공정별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 원유를 원료유로한 일반적인 윤활유의 제조공정도이고 제2도는 그 일반적인 공정(점선표시)에 본 발명에서 창출된 공정(실선표시)을 개략적으로 표시한 전체 블록다이어그램이다.

벙커C유는 상압증류 잔사유와는 성상 및 성질이 다를뿐 아니라, 철(Fe), 시리콘(Si), 알미늄(Al), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 니켈(Ni), 나트륨(Na), 바나듐(V)등의 불순물이 혼합되어 있어서 이와같은 물질등이 함유된 상태로 직접 진공증류할 경우는 가열로의 유로막힘(Coking), 열교환기의 성능저하, 각종 계장의 정확한 신호전송방해, 각종펌프의 압력증대 및 수명손실, 전력소비증가등의 많은 문제점이 발생된다.

따라서, 먼저 벙커C유중의 불순물을 제거하는 장치 즉, 분순물 제거공정(A)과 콜레서(Coalessor)공정(B)를 거치게 한것으로서 제3도는 불순물 제거공정(A)의 상세도에 관한 것인바 원료유로서의 벙커C유를 공급라인(10)으로 송유하여 랭크(11)을 채운후 그 중앙에 위치한 송유라인(12)을 통해 흡출시킨다.

이때 맨홀(13)에 위치된 체인(14)를 잡아다녀 탱크 내부에 장치된 부체밸브 (Flater)(15)를 상단으로 끌어올려 흡출유량을 조정하고 순환펌프(16)을 작동시켜 히터(17)을 통하게 한다.

히터(17)의 온도는 100-120℃로 가열하고 이 히터(17)를 통과한 벙커C유는 다시 탱크로 순환되는데 이때 탱크 내부 하단에는 분사노즐(18)이 설치되어 벙커C유를 균일하게 혼합되게 한다.

순환이 반복하는 동안 탱크내의 벙커C유의 유온이 100-120℃가 되면 순환펌프(16)와 히터(17)의 운전을 정지하고 12-24시간 방치시키면 무기염의 수용액유, 고체 입자등이 탱크 하단으로 침전되는데, 이와같은 불순물을 배출공의 밸브(19)를 열어서 제거시킨다.

따라서, 불순물이 다 제거되면 맨홀(13)의 체인(14)으로서 부체 밸브(15)를 조정하면서 다음 공정인 콜레서공정(B)으로 송유되도록 밸브를 전환한 후 송출펌프(16')를 작동시켜 탱크내의 벙커를 콜레서공정(B)의 저장탱크로 유송한다.

제4도는 콜레서공정(B)의 상세도에 관한 것인바, 불순물 제거공정(A)에서 전처리(Intermediate)되어 벙커C유중의 불순물의 일차 제거하였지만 바나듬(V), 니켈 (Ni)을 제외한 무기염이 잔존함으로 인하여 이와같은 무기염이 탑내로 혼입될 경우 탑내에 축적됨으로서 제 운전작업에 각종 문제점을 초래하게 됨으로 이를 제거해야 된다.

이 공정은 다음과 같다. 저장탱크(20)에서 스팀관(21)으로서 유온을 100-120℃로 가열하고 다시 흡출펌프(22)를 작동시켜 침전기(Settler)(23)로 이송함과 동시 100-120℃의 고온수 공급기(24)로서 온수를 공급하되 혼합티(25)에서 온수와 벙커C유를 1 : 10으로 되게 조정기(26)로 조정하여 완전 혼합시킨다.

이 고온수의 혼합은 벙커C유중에 있는 무기염을 가용성으로 만들기 위한 것이며, 무기염의 종류에 따라 고온수의 혼입을 결정할 수 있으나 일단 벙커C유중의 무기염을 친수성의 입자로 성장시키는 것이다.

따라서 고온의 물과 혼합된후 침전기(23)내부의 텅스텐제 메-시판형으로된 콜레서(27)를 거쳐 무기염이 제거되도록한 것인데, 이와같이 고온의 물과 혼합된 벙커C유중의 가용성 무기염은 친수성의 입자로 성장되었음으로 인하여 침전기(23)내의 배출구(28)이 떨어진후 조정기(29)에 의해 배출되며, 친수성이 아닌 깨끗한 벙커C유만 다음공정인 감압증류 공정(C)으로 연속 승유시킨다.

제5도는 본 발명에 의해 개선된 감압증류 공정(C)의 상세도에 관한 것인바, 벙커C유가 히타(30)을 경유하여 감압증류탑(31)으로 유입되면 플래시존(Flash Zone)(32)에서 상승하는 증기를 응축시켜 액체의 우분을 뽑아내기 위하여 제거해야 할 환류열(Reflux Heat)은 2개라인의 순환환류 시스템(Circulation reflux system) (X)(Y)으로서 제거시키는데, 이 환류조절에 의하여 원하는 사양의 유분을 쉽게 생산할 수 있게끔 순환펌프 시스템(V)(W)을 도입한 것이다. 이와같은 시스템은 조업의 간편성은 물론 헤비루브오일(Heavy Lube Oil)의 품질을 자유자재로 조절할 수 있을뿐만 아니라 아스팔트의 품질조절과 조업조건의 융통성을 발휘할 수 있으며, 해비 루브오일에 아스팔트 비말등반(Entrainment)을 최대로 막을수 있다.

이 공정의 장치적 실시예로서는 시브트레이(Sieve Tray)(33)은 감압증류탑에서는 일반적으로 효율이 낮으나 트레이의 홀(Hole)크기는 플래시존 이상에서는 1/4″홀을 도입했고 하단은 1/2″홀로, 트레이의 두께는 같이 3.22m/m로 해서 트레이의 압력손실을 최소로 하며, 트레이 홀 크기를 조정함으로서 인한 효율을 최대로 높이고 시브트레이에서 일반적으로 일어날 수 있는 폐쇄성(Plugging)을 최소로 줄일 수 있을뿐 아니라 시브트레이를 감압증류 공정에 도입시킴으로서 장치비의 절감은 물론 매우 효과적인 조업을 가능케 한다.

트레이재료로서는 벙커C유중에는 바나듐(V), 니켈(Ni)이 많음으로 인해 플래시존 이상에서는 비탄성철재(Killed Steel)를 사용하고 하단트레이는 SUS 410을 사용한다. 또 벙커C유의 ASTM 증류곡선은 원료유의 다변화로 인하여 턴 다운 레이쇼 (Turn Down Ratio)은 3.5로 함으로서 탑내의 후라딩(Flooding)을 방지할 수 있게한 것이다.

이 감압증류공정(c)을 상세도인 제5도에 의해 설명하면 다음과 같다.

순환환류 시스템(X)는 상단의 사이드 스트림(Side Stream)(34)으로부터 생성되는 라이트(Light)유출유를 순환펌프(V)로서 흡출시키고 밸브(35)로 조절하여 (감압증류탑의 운전상 필요한 환류열을 제거할 목적으로)열교환기(36)을 거쳐 탑정의 제1트레이(37)로 환류시키는 순환펌프 시스템으로서 이것은 일반목적과 동일한 것인데, 제2의 순환환류 시스템(Y)에 있어서는 사이드 스트림(38)으로부터 생성되는 메디움 (Medium)유출유를 순환펌프(W)에 의해 흡출시키고 밸브(39)로 조절하여 (플레시죤에서 상승하는 증기를 응축시켜 액체의 유분을 뽑아내기 위하여 제거해야 할 목적으로) 열교환기(40)를 거쳐 탑정의 제9트레이(41)로 적정량을 환류시킴으로서 센시블히트 (Sensible Heat)의 기능으로서 적정의 유분을 조절되게한 것이다. 이 2개라인의 순환환류 시스템(X)(Y)의 조절(제1트레이와 제9트레이)에 의해 원하는 사양의 유분을 쉽게 생산할 수 있게끔 순환펌프 시스템이 도입된 것이다.

따라서 감압증류탑내의 온도, 유량, 제품규격을 자유자재로 할 수 있고 이 공정에서는 부산물로 탑저에서 아스팔트가 생산된다. 도면중 미설명부호 42는 진공펌프이다.

제6도는 황산탈력공정(D)의 상세도인바, 탈력(Deasphalting)이란 감압증류된 유출유중 실린더(Cylinder)분 즉, 플래시존 상단 유출유중에 함유된 경질 아스팔트나 수지질등의 불순물을 제거하는 공정인데, 이 불순물은 플래시존단의 증류상태나 유액에 따른 증기 상승 속도와 단 간격과의 관계등의 요인으로서 아스팔트가 비말 등반됨으로서 함유된다.

따라서 이와같은 물질들은 윤활유 원료로 사용하기 위한 탈납 공정에 있어서 용제와의 혼합시 크라이스탈린(Crystalline)의 형성을 방해할 뿐만 아니라 회전 진공여과기의 유로를 폐쇄시키는등의 문제점을 야기시킴으로 이와같은 문제점을 방지하고 또한 보다 높은 고비적 탄화수소를 얻는 목적으로 일반적으로는 프로판 85-90% 부탄10-15% 정도를 넣은액화 가스용제를 이용하는 것으로 이는 경질탄화수소 및 중질 탄화수소를 용해할뿐 아니라 아스팔트 및 수지질등을 침강 분리시키는 원리를 이용한 것인데, 본 발명에서는 그 방법을 달리하여 용제가 아닌 황산(H₂SO₄)으로서 탈력하는 방법이며, 이 원리는 감압증류된 왁시오일(Waxy Oils)은 주성분이 포화탄화수소이기 때문에 이들은 황산과 작용하지 않으며, 다만 하이드로 카본(Hydro Carbon)중에 포함 되어있는 디올리핀, 올리핀 방향족등의 불포화 탄화수소, 혹은 산소, 질소, 황 등의 불순물을 포함하는 화합물과 작용함으로 황산과의 중축합 반응으로 침전물을 생성시켜 제거시키는 방법이며, 그 공정은 다음과 같다.

우선 원료유를 펌프(50)로서 황산 반응조(51)에 충전한다음 별도의 스팀관 (52)에 스팀을 넣어 40℃로 유온을 유지시킨후 탑저에서는 에어컴프레셔(53)로서 서서히 에어를 넣어 원료유를 교반시킴과 동시 탑정으로부터 황산을 원료유에 대해 약 2.6% 정도 서서히 넣으면서 약 30분간 교반후 정치시킨다. 이때 반응조내의 온도는 황산첨가로 인한 발열 반응으로 약간 상승하게 된다.

정치 12시간이 경과되면 반응조하단 콕크를 열어 찌꺼기(Sludge)를 제거시킨후, 반응조 내부에 있는 부체밸브(54)를 사용하여 반응조상등액을 수산화나트륨용액 (NaOH Solution) 반응조(55)로 이송시킨다.

이 반응조(55)에서는 황산반응조(51)에서와 같은 방법으로 원료유 전체양에 대하여 약 1.0-1.2%의 황산을 처리한다.

반응이 실시되었고 정치 12시간이 경과되면 반응조 하단콕트를 열어 찌꺼기를 제거시킨후 시료를 채취하여 수산화나트륨용액 처리 여부를 결정한다. 만약 수산화나트륨 용액 처리가 필요하다면 장치내부의 스팀관(56)에 스팀을 송기시켜 유온을 70로 상승시키고 농도 3%의 수산화나트륨 용액을 전체양에 대하여 0.2-0.5%를 처리한다.

처리가 끝나면 바로 반응조 하단 콕크를 열어 물을 제거하고 8시간 이상 방치시킨다.

8시간 이상 방치된 원료유는 다시 반응조 내부의 부체밸브(57)를 이용하여 백토 흡착정제조(58)에 송유시키고 다시 이것을 가열로(59)로 가열하고 교반기(60)로 교반시키면서 유온이 70℃가 되면 원료유에 전체양에 대하여 활성백토 4-5%를 넣고 계속 가온 반응시키며, 유온이 130℃가 되면 가열로의 불을 끄고 여과기(61)로 송유시킨다.

여과기(61)에서 여과된것은 펌프(62)에 의해 건조기(63)로 송유되어 건조기( 63) 내부에 있는 교반기로서 수분을 완전제거시킨후 다시 펌프(64)에 의해 냉각기 (65)로 송유하여 60℃의 탈력된 제품이 생산되게 한 공정이다. 탈력공정(D)을 거친 원료유와 감압증류공정(C)을 거친 원료유는 탈납(Dewaxing)공정(E)으로 송유되는데, 이 탈납 공정은 원료유의 유동점(Pourpoint)을 저하시키기 위하여 용제를 이용하여 함유된 왁스분을 결정화시켜 분리하는 방법으로서 원료유를 왁스가 완전 용해하는 온도 이상으로 가열한후 적정온도의 저온용제와 규정된 비율로 혼합하되 혼합비의 조절은 각 유량제어기에서 수행하며, 혼합회수 및 탈납유의 수율이 증가될 수 있도록 왁스의 결정을 생장 또는 억제시키는 공정인데, 일반적인 방법으로는 제7도와 같이 원료유와 원료의 혼합액을 이중관식열교환기에서 저온의 여과액과 열교환시켜 냉열을 최대한 회수한후 암모니아나 프로판등을 냉매로 하여 냉각기에서 규정된 온도까지 냉각시키되, 이중관식 열교환기 및 냉각기 내관에는 열전달을 방해하는 왁스의 부착을 방지하기 위하여 스크레이퍼(Scraper)를 설치하며, 이 냉각공정에서 석출된 왁스는 회전진공여과기에서 여과시키는데, 회전진공 여과기의 온도는 개략 -21℃정도이고 여과기의 드럼회전속도는 약 1.5RPM으로서 여과기가 회전함에 따라 드럼의 바닥으로 용제, 왁스유의 혼합물이 통과되게하는 것이다.

따라서 드럼 내부는 진공에 의해 여과포를 통해 용제와 원료유 및 소량의 왁스가 흡입되면서 여과포의 표면에는 왁스와 원료유 즉, 왁스케이크(Wax Cake)가 생성되며, 이는 여과기 내에 설치된 절단칼로 계속 제거시키고 절단칼만으로는 계속 생성되는 왁스케이크를 제거함에는 곤란함으로서 약 6PSI의 불활성 가스를 회전진공 여과기 내부에 불어넣어 왁스케이크의 제거를 돕는다.

또한, 여과기내의 진공은 약 150Torr로 유지시켜야 함으로 진공펌프를 사용해야 되고 따라서 회전진공 여과기내의 불활성 가스는 진공펌프까지 흡출되는데, 불활성가스는 대기에 방출할 수 없음으로 압축해서 재사용토록 하고 있다.

또한, 여과기의 진공을 유지시키기 위하여 일반적으로 왕복 동컴프레셔를 사용하고 있는데 그 특성은 흡입쪽에서의 유량, 온도, 압력등의 변화에 대해서 흡출쪽에서의 온도, 압력폭의 변화가 매우큼으로서 여과기에 규정된 진공을 계속 유지시킴에는 적절한 조절이 필요하게 되어 복잡하고 다양한 계장시스템과 안전장치가 따르게 되고 또 꼭 필요하게 된다.

더군다나 여과기의 진공을 유지시키기 위한 컴프레셔 흡입라인에 액체가 유입될 경우는 시린다 뿐아니라 라이더링, 피스턴링, 밸브 플레이트등의 마모로 말미암아 기계적 손상이 크므로 자주 보수점검 해야하고 스텐바이(Stand-by)를 위한 예비 컴프레셔도 준비해야하는 번거러움이 있다.

본 발명은 탈납공정에서의 상기 결점을 개선하였는데, 리쿼드링타입(Liquid Ring)의 진공펌프를 사용함으로서 왕복식 효과를 얻을 수 있는 회전식 장치로서 진공펌프 흡입쪽에서의 유량, 온도, 압력등 변화에 대하여 흡출쪽에서의 변화가 적게된 것이다.

이는 종래와같이 밸브등이 없음으로 인하여 조절이 간편하고 편리하며, 시일 용액(Seil Liquid)으로는 탈납용 용제를 사용하기 때문에 진공펌프 흡입쪽에서의 액체유입으로 생기는 문제점이 없게된다.

제8도는 리퀴드링타입의 진공펌프를 사용한 공정상세도인바, 탈납유수기(Dew axed Oil Reciver)(70)와 연결된 리퀴드링 타입의 진공펌프(71)를 작동시켜 수기 (70)내의 불활성 가스가 혼입되어 압축되면 분리기(72)에서 액체와 기체를 분리시키고 분리된 분리기 상단의 증류분은 불활성가스와 같이 다시 회전 진공 여과기(73)로 송기 시킨다.

또한 분리기(72)저면의 용액은 액위조절기에 의하여 조절되며, 이러한 용액은 냉각기(74)에서 15℃로 냉각시켜서 리퀴드링타입 진공펌프(71)로 재순환시킨다.

또한, 만약 용제탈납공정중에서 불활성가스가 누출되면 탈납유수기로부터 흡출진공되는 별도의 연결밸브를 통해 불활성가스를 장진시켜 주는 것이다. 용제탈납공정 (E)를 거친 탈납유는 재감압증류공정(F)으로 송유되는데, 재감압증류공정(F)은 윤활유 원료제조 공정에서는 아직까지 개발되지 않은 새로운 공정인바 벙커C유를 원료유로 하여 윤활유 원료를 제조함에 있어서 벙커C유의 원료성상 다변화에 따라 보다 높은 점도를 얻기 위함이고 또 용제탈납공정중 스트리퍼(Stripper)에서 혼입되는 수분을 제거하고 윤활유 원료의 보다 높은 인화점을 갖도록하는 장치이다. 그 특징은 우선 탑정의 진공도는 약 150Torr를 유지하며, 특히 유분압의 저하를 기하기 위하여 탑정 11단으로부터 고압증기를 주입하여 헤비루브오일(Heavy Lube Oil)의 컷트(Cut)를 약 360℃까지 분리가능케 했을뿐 아니라, 크래킹슬롭(Cracking Slop)을 최대로 줄일 수 있다.

또한, 시브트레이를 사용함으로서 장치비의 절감은 물론 매우 효과적인 조업을 기할 수 있게한 것으로서 그 공정 상세도인 제9도에 의하여 설명하면 다음과 같다.

우선 탑정의 진공펌프(80)을 작동시켜 150Torr의 감압을 유지시키고 용제탈납공정에서의 탑저유(약 150℃의 각 성분(Grade)탈납유)를 공급트레이6단(81)으로 송유시킨다.

재감압탑에서 분리가 시작되면 트레이11단 (82)으로 고압증기(83)를 송기시켜 스트리핑(Stripping)를 시작한다.

이때, 탑저에는 원료유의 약 70% 가까운 해비리퀴드(Heavy Liquid)가 드라이죤(84)로 고이게 되는데 연속 작동되는 흡출펌프(85)에 의해 히타(86)로 송출되고 히타에서 약 360℃로 가열된 해비오일(Heavy Oil)을 다시 트레이11단(82)으로 순환시키면서 해비리퀴드(Heavy Liquid)를 완전히 건조시키고 액위조절하여 적당량은 해비 (Heavy)제품으로 송출시켜 제품저장조로 이송시킨다.

또한, 탑정의 라이트(Light)오버해드 증류분으로 콘덴서(88)로 응축시켜 수기 (87)에서 수분과 기름을 분리하고 액위조정하여 일부는 탑정환류 라인(89)으로 일부는 라이트 루브 스토크로 생산하도록 했다.

이상과같이 하여 불순물 제거공정(A), 콜레서공정(B), 감압증류공정(C), 황산탈력공정(D), 용제탈납공정(E) 및 재감압 증류공정(F)를 거친후 통상의 황산세척공정, 백토흡착 또는 수소화 정제공정을 거치고 특성별로 조합하여 보통윤활유(LVI)나 고급윤활유(HVI)를 제조하는 것이며, 불순물 제거공정(A) 콜레서공정(B)를 거쳐 감압증류공정(C)에서는 부산물로 아스팔트가 생산되고 용제탈납공정(E)에서는 슬랙왁스가 부산물로 생산되는 것이다.

본 발명에 의하여 생산되는 양적비율은 원료유에 대한 100분율로서 분석하면

로서 생산되는 것이다.

상기 공정의 결합으로서 본 발명은 그 목적한 바와같이 벙커C유로서 윤활유를 생산치 못했든 결과로 인하여 고가인 기성제품의 윤활유를 수입한다거나 원유는 계속 도입해야되는 경제적 2중 손실을 억제하고 남아도는 벙커C유로서 윤활조유, 기유 및 아스팔트 생산을 가능케함으로서 공해방지 및 에너지절약 정책에 높이 평가될 수 있을뿐 아니라 또 고유황 원유를 수입 하더라도 이를 본 발명의 방법을 대입시킴으로서 아스팔트와 윤활유 원료를 생산할 수 있는 효과도 발생하는 것이다.

Claims (5)

1. 다음의 공정을 거쳐서 이루어짐을 특징으로하는 벙커C유를 원료유로 하여, 윤활조유, 기유 및 아스팔트를 제조하는 방법. (a) 콜레서내부에 텅스텐망을 설치하여 고온의 물과 벙커C유를 1 : 10으로 혼합 여과시켜서 각종 무기염류를 제거함을 특징으로하는 불순물 제거공정. (b) 배플켑(BAFFLE CAP)을 체판(SILVE TRAY)로하고, TU RN DOWN RATIO 3.5의 순환환류법을 특징으로하는 감압증류공정, (c) 스랙왁스량에 관계없이 리퀴드링타입(LIQUID RING TYPE)의 진공펌프로 원활 순환을 유지시킴을 특징으로하는 탈랍공정. (d) 탑정의 진공도는 약 150TORR로 유지하며 탑정 11단으로부터 고압증기를 주입시켜서 중질윤활유(HEAVE LUB OIL)의 컷트(CUT)를 약 360℃까지 분리 가능케함을 특징으로하는 재감압 증류공정.
2. 제1항에 있어서, 히타(30)을 경유하고 체판(33)으로된 감압증류탑(31)에 2개라인의 순환환류시스템(X)(Y) 및 열교환기(36)(40), 밸브(35)(39)가 결합된 순환펌프시스템(V)(W)를 설치함으로서 사이드 스트림(38)로부터 생성된 메듐유출구가 순환되어 제9트레이(41)로 환류되게 하여 감압증류납내의 온도, 유량, 제품을 자재로 하며 탑저에서 아스팔트가 부산되도록함을 특징으로하는 방법.
3. 제1항에 있어서 저장조(70)에 연결되도록하는 리퀴드링타입(LIQUID RING TYPE)의 진공펌프(71)로 분리기(72)로 혼입시켜서 액체와 기체를 분리하고 분리기 (72)저면용액은 냉각기(74)를 통해 재순환시키며, 증류분은 불활성 가스와 함께 회전 진공여과기(73)로 송기시킴을 특징으로하는 용제탈납방법.
4. 제1항에 있어서, 감압증류탑을 진공펌프(80)로 감압하며 탑저유를 공급트레6단(81)로 송유시키고 트레이11단(82)으로 고압증기(83)을 송기시키며 드라이존 (84)에 고이는 헤비리퀴드는 히타(84)로 가열하여 트레이11단(82)으로 순환시키면서 건조된 헤비리퀴드를 송출하여 저장조로 이송시키고 탑정의 증류분은 컨덴서(88)로 응축시켜 수기(87)에서 유수분리시키고, 일부는 탑정환류라인(89)로 또 일부는 제품으로 생산토록함을 특징으로하는 재감압증류방법.
5. 제1항에 있어서 고온수와 벙커C유를 조정기(26)와 혼합기(25)로 100-120℃, 1 :10 의 비율로 완전혼합시킴을 특징으로하는 방법.

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