[화학공학] 원유정제공정(hysys, 하이시스를 이용)

1. 원유정제공정 개요

원유정제공정은 원유를 다양한 석유제품으로 변환하는 복잡한 공정으로, 석유산업의 핵심 기반이다. 원유는 천연적으로 혼합된 탄화수소 화합물과 불순물로 구성되어 있으며, 이를 정제하여 가솔린, 디젤, 제트연료, 등유, LPG, 벙커유 등 다양한 연료 및 원료로 분리한다. 원유정제공정은 크게 전처리, 증류, 변환, 정제 단계로 나뉘며 각각의 공정은 효율적이고 경제적인 생산을 위해 최적화를 필요로 한다. 전처리 단계에서는 원유 내 수분, 불순물, 이물질을 제거하여 원활한 증류 과정을 가능하게 하며, 증류공정은 원유를 끓여서 그 성분들을 끓는점 차이로 분리하는 핵심 단계이다. 증류탑에서는 상부부터 하부까지 온도의 차이를 이용하여 끓는점을 기준으로 상층은 경질유, 중간층은 등유, 하부는 무거운 석유 잔사유로 분리된다. 이후 변환 공정으로는 촉매 크래킹, 유체 촉매 크래킹, 개질 등이 있으며, 이 과정에서는 무거운 잔사유를 가볍고 가치 있는 연료로 전환한다. 정제 공정에는 탈황, 탈수소화, 탈중황 등 여러 정제 기술이 포함되어 환경규제와 품질 기준을 충족시킨다. 세계적으로 2023년 기준 원유 생산량은 연간 약 4억 8천…