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KR101164666B1 - Ｆｃｃ 공정 중 ｃ４ 유분에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물 동시 제거를 위한 흡착제 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Ｆｃｃ 공정 중 ｃ４ 유분에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물 동시 제거를 위한 흡착제 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR101164666B1
KR101164666B1 KR1020100109398A KR20100109398A KR101164666B1 KR 101164666 B1 KR101164666 B1 KR 101164666B1 KR 1020100109398 A KR1020100109398 A KR 1020100109398A KR 20100109398 A KR20100109398 A KR 20100109398A KR 101164666 B1 KR101164666 B1 KR 101164666B1
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activated carbon
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zeolite
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박창근
김종남
박종호
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한국에너지기술연구원
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Abstract

본 발명은 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제 및 이의 제조방법을 제공하기 위한 것으로, 구체적으로 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄, 및/또는 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트를 포함하는, 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제를 제공하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 흡착제는 FCC C4 유분에 적용함으로써 보다 경제적이고도 간편하게 황 화합물들 및 질소화합물을 제거할 수 있다.

Description

ＦＣＣ 공정 중 Ｃ４ 유분에 존재하는 황 화합물 및 질소 화합물 동시 제거를 위한 흡착제 및 이의 제조 방법{Adsorbent for simultaneous removal of sulfur compounds and nitrogen compounds in C4 oil from FCC process and preparation method the same}
본 발명은 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제에 관한 것이다.
국제 유가의 급등과 더불어 석유화학산업의 주원료인 나프타의 가격이 빠르게 상승하고 있고, 중동의 가스분해로 신증설 및 중국의 올레핀 자급률 상승으로 국내 석유화학산업의 경쟁력이 약화되고 있는 상황이다. 이에 C4 유분과 같은 공정 부산물을 이용한 고부가가치 제품의 생산 기술 개발은 국가경쟁력 향상을 위해서도 시급한 상황이다.
최근 에너지기술연구소-SK에너지는 NCC(Naphtha catalytic cracking) 공정의 C4 유분을 이용한 올레핀/파라핀 분리 기술을 개발한 바가 있다. NCC 공정은 원유을 증류해서 얻은 나프타를 750℃ 내지 850℃에서 열분해하여 플라스틱, 나일론, 폴리에스테르 등의 기초원료인 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌류 등을 생성하는 석유화학공업에서 가장 중요한 제조공정 중 하나이다. 국내 NCC에서 생산되는 총 C4 유분은 연간 160만톤으로 전세계 생산량의 약 10%에 달하는 양이다. 상기 기술을 적용하여, C4 유분을 이용한 고부가가치 제품의 생산이 가능할 경우, 연간 100 만톤 규모의 NCC에 적용시 약 1천억원에 달하는 추가 이익이 발생할 뿐 아니라 기술 적용시 기존 설비 대비 에너지비용 20% 및 투자비 30%를 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다.
한편, NCC 공정이 아닌 유동접촉분해(Fluidized Catalystic Cracking; FCC)공정에서도 C4 유분이 발생하게 되는데, 이 또한 상기 NCC 공정에서 발생한 C4 유분을 이용하여 고부가가치 제품의 생산 기술이 요구된다. 그러나, FCC 공정에서 발생하는 C4 유분의 경우에는, NCC 공정에서와는 달리 불순물(황 화합물, 질소화합물 등)을 다량 함유하고 있고, 이에 따라 NCC 공정에서 적용될 수 있는 기술이 FCC 공정에서는 그대로 적용될 수 없다.
현재까지 C4 유분에서의 탈황 공정에서 상용화 된 기술이 보고된 바가 없으며, 대부분이 C4 유분이 아닌 가솔린에서의 황 화합물들을 제거하는 데 집중되어 있다. FCC 가솔린에서의 황 화합물들을 제거하는 방법으로 Prime G+ 공정이 대표적이며, 전 세계 80개 이상의 units가 설계 또는 운전 중이다. 상기 공정은 선택적 수소화 공정(SHU), splitter 공정 및 선택적 탈황 공정으로 구성된다. 상기 공정은 H2S와 올레핀의 메르캅탄 재조합을 최소화하고, 고심도 탈황이 가능하여 법적 환경 규제치까지 만족할 수 있는 탈황 성능을 보이고 있다. 다른 공정으로서 OATS 공정은 황 화합물, 메르캅탄과 같은 경질 황을 보다 중질의 황 화합물로 전환하여 황 성분을 제거하는 것이며, SCANfining 공정은 선택적 탈황 촉매의 개발과 공정 조건들의 최적화에 기초한 것으로, 올레핀 포화 정도가 보통의 탈황 촉매를 사용한 경우 보다 1/4 수준으로서 옥탄 손실을 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 대한민국특허 공개번호 제10-2005-0009758호에는, 가솔린의 탈황 제거 방법으로 알루미나 및 산화마그네슘에 금속(Zn, Fe, V, Cu 등)을 도핑시킨 촉매를 이용하여 가솔린 및 디젤유의 황의 함량을 감소시켰음을 기재하고 있고, 대한민국특허 공개번호 제10-2000-0048453호에는, USY에 바나듐을 함침시켜 만든 흡착제로 유기황의 양을 감소시키는 방법이 기재되어 있다.
그러나, 현재까지 FCC C4 유분에 존재하는 불순물 제거를 위한 흡착 기술 및 흡착제는 상용화 된 것이 없으며, 대부분이 FCC 가솔린 내부에 존재하는 황 화합물을 ppm 수준으로 감소시키는 것에 대해서 집중되어 있다. FCC 가솔린과 FCC C4 유분은 전체적으로 구성성분이 상이하여, FCC 가솔린 내부의 탈황기술로는 FCC C4 유분 내에 존재하는 황화합물을 수 ppb 수준까지 제거할 수 없다.
이에 본 발명자는 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제를 연구하던 중, 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄, 및/또는 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트를 이용할 경우, 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 효과적으로 제거할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제 및 이의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄, 및/또는 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트를 포함하는, 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제를 제공한다.
본 발명에서 사용하는 용어 "유동접촉분해(Fluidized Catalystic Cracking; FCC)"란, 반응을 촉매의 존재하에 상온에서 수행함으로써 중질(heavy) 탄화수소 분획을 경질(lighter) 생성물로 전환시키는 공정으로서, 원유에 포함된 높은 온도의 탄화수소 입자들을 좀 더 가치있는 휘발유나 에틸렌계 가스 등의 제품으로 만드는 데 사용되는 공정을 의미한다. FCC 공정 역시 NCC 공정과 마찬가지로 C4 유분은 부산물로 생성되며 대부분 연료로 사용되고 있다. 그러나, FCC 공정은 NCC 공정과는 달리, 보다 많은 불순물(황화합물, 질소화합물 등)을 포함하고 있으며, 이런 불순물들은 상기 배경기술에 기술한 NCC C4유분의 고부가가치 석유화학제품 생산 기술을 FCC 공정에서 그대로 적용하기 어렵게 한다. 보다 구체적으로 올레핀/파라핀 흡착분리공정의 흡착제의 피독현상을 가속화시켜 그 성능을 크게 저하시킨다. 이러한 이유로 새로운 흡착제가 FCC 공정에 필요하며, 이에 본 발명은 FCC C4 유분속에 있는 불순물을 흡착제를 이용하여 간단하면서도 효과적으로 제거하여, 통상의 연료로 사용되는 FCC 공정의 C4 유분을 상기 기술한 공정에 적용가능한 상태로 만드는 것에 그 특징이 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "활성탄(active carbon)"은, 높은 흡착성을 지닌 탄소질 물질을 의미한다. 활성탄은 높은 흡착성이 있어 탈색?정제?촉매?방독면 등에서 사용되고 있다.
본 발명에서는 상기 활성탄에 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침시켜 사용하는 것을 특징으로 한다. 활성탄에 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침될 경우 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물이 효과적으로 제거될 수 있다는 특징이 있다. 바람직하게는, 상기 활성탄은 나트륨, 칼륨 및 칼슘으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나가 함침된 활성탄인 것이 바람직하다. 또한, 상기 활성탄에 함침된 알카리 금속 또는 알칼리 토금속은, 전체 활성탄 중량에 대하여 1 중량% 내지 50 중량%로 함침된 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 용어 "제올라이트"는, 알칼리 및 알칼리 토금속의 규산알루미늄 수화물인 광물을 총칭하는 것을 의미한다. 제올라이트는 상업적으로 쉽게 구할 수 있는 것으로, 대표적으로 제올라이트X, 제올라이트Y, 제올라이트 베타, 울트라스테이블Y(USY) 등을 예로 들 수 있다.
본 발명에서는 상기 제올라이트가 수소, 나트륨 및 칼륨으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나가 치환된 제올라이트인 것을 사용한다는 특징이 있다. 수소, 나트륨 및 칼륨으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나가 치환된 제올라이트의 경우, 황 화합물 및 질소화합물이 효과적으로 제거될 수 있다는 특징이 있다.
본 발명에서, 상기 흡착제는 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄 및 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트를 모두 포함하는 것이, C4 유분에서 황 화합물 및 질소화합물을 효과적으로 제거할 수 있다는 측면에서 바람직하다. 상기 흡착제는 전체 흡착제 중량에 대하여, 상기 활성탄을 10 중량% 내지 50 중량%로 포함하고, 상기 제올라이트를 90 중량% 내지 50 중량%를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 흡착제는 상온에서도 C4 유분에서 황 화합물 및 질소화합물을 흡착할 수 있고, 30℃ 내지 200℃에서 재생할 수 있다는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 알카리 금속 또는 알칼리 토금속의 질산염, 염화염 또는 탄산염을 증류수에 용해시켜 전구용액을 제조하는 단계(단계 1); 상기 전구용액을 활성탄에 첨가하여 혼합물을 제조하는 단계(단계 2); 및 상기 혼합물을 건조하여 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄을 제조하는 단계(단계 3)를 포함하는 흡착제의 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 제조방법에 의하여 제조된 활성탄과 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트와 혼합하는 단계(단계 4)를 포함하는 흡착제의 제조방법을 제공한다.
상기 수소가 치환된 제올라이트는 암모늄 클로라이드(ammonium chloride)를, 알카리 토금속이 치환된 제올라이트는 소디움 아세테이트(sodium acetate), 포타슘 아세테이트, 소디움 니트레이트 또는 포타슘 니트레이트를 사용하여, 이온교환법으로 제조할 수 있다. 이온 교환법은 0.5N 내지 1N의 상기 용액에 분말상의 제올라이트를 약 50:1의 질량 비율로 넣어준 후, 상온에서 약 48시간 교반한 후 세척 및 건조하여 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 흡착제를 C4 유분과 접촉하여 황 화합물과 질소화합물을 동시에 제거하는 것을 특징으로 하는 C4 유분의 황 화합물 및 질소화합물의 제거 방법을 제공한다.
본 발명의 흡착제는 황 화합물 및 질소화합물을 상온에서 ppb레벨로 동시 제거할 수 있다. 또한 황 화합물 및 질소화합물의 제거를 수회 반복한 후에도, 황 화합물 동시제거 능력이 감소하지 않고 안정되게 유지할 수 있다. 따라서, FCC C4 유분에 본 발명의 흡착제를 적용함으로써 보다 경제적이고도 간편하게 황 화합물들 및 질소화합물을 제거할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시예에 따른 활성탄의 황 화합물 제거 결과를 나타낸 것이다. 각 그래프에서, M.M은 methyl mercaptan을, E.M은 ethyl mercaptan을, DMDS는 dimethyl disulfide을, DEDS는 diethyl disulfide을 의미한다.
도 2는, 본 발명의 일실시예에 따른 제올라이트 흡착제의 황 화합물 제거 결과를 나타낸 것이다.
도 3은, 본 발명의 일실시예에 따른 흡착제의 사이클 수에 따른 황 화합물들 제거 결과를 나타낸 것이다.
도 4는, 본 발명의 일실시예에 따른 흡착제의 아세토니트릴 제거 성능을 나타낸 것이다.
도 5는, 본 발명의 일실시예에 따른 흡착제의 황화합물 제거 결과를 나타낸 것이다.
도 6은, 본 발명의 일실시예에 따른 흡착제의 질소화합물 제거 결과를 나타낸 것이다.
이하，본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐，실시예에 의하여 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 칼륨이 함침된 활성탄의 제조
탄산칼슘을 이용하여 함침법을 이용한 하기의 방법으로, 칼륨이 함침된 활성탄을 제조하였다.
먼저, 탄산칼륨(K2CO3; 2.142 g)을 25 mL의 증류수에 녹인 후, 교반기를 사용하여 균일한 수용액 상태로 제조하였다. 상기 수용액에 지지체로 사용되는 활성탄(5 g)을 첨가한 후, 교반기를 이용해서 12시간 동안 교반하였다. 다음으로, 진공 증발기를 이용하여 물을 제거한 후, 100℃ 질소 분위기에서 3시간동안 소성하여, 칼륨이 30 중량%가 함침된 활성탄을 제조하였으며, 이를 KAC-30로 명명하였다.
또한, 상기와 동일한 방법을 사용하되 탄산칼륨 0.556 g을 5 g의 활성탄에 함침시켜 탄산칼륨이 10 중량%가 함침된 활성탄을 제조하였으며, 이를 KAC-10로 명명하였다.
실시예 2: 칼슘이 함침된 활성탄의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 탄산칼륨 대신 탄산칼슘을 사용하여 칼슘이 함침된 활성탄을 제조하였으며, 칼슘이 30 중량%가 함침된 활성탄을 CaAC-30로, 칼슘이 10 중량%가 함침된 활성탄을 CaAC-10로 각각 명명하였다.
실시예 3: 나트륨이 함침된 활성탄의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하되, 탄산칼륨 대신 탄산나트륨을 사용하여 칼슘이 함침된 활성탄을 제조하였으며, 나트륨이 30 중량%가 함침된 활성탄을 NaAC-30로, 나트륨이 10 중량%가 함침된 활성탄을 NaAC-10로 각각 명명하였다.
실시예 4: 이온교환법을 이용한 제올라이트 흡착제의 제조
암모늄 클로라이드(ammonium chloride)를 사용하여 이온교환법으로 수소 이온이 치환된 제올라이트를 하기와 같이 제조하였다.
먼저 1N의 암모늄 클로라이드 수용액에 분말상의 제올라이트(USY, 제조사)를 50:1의 무게비율로 혼합한 후, 상온에서 48시간 교반하였다. 다음으로, 상기 혼합액에서 제올라이트를 걸러낸 후, 세척 및 건조하여 수소 이온이 치환된 제올라이트를 제조하였다.
실시예 5: 칼륨이온이 함침된 활성탄 및 제올라이트를 포함하는 흡착제의 제조
상기 실시예 1에서 제조한 KAC-30 (0.05g)과 실시예 4에서 제조한 USY 제올라이트 흡착제(0.05g)를 혼합하여 흡착제를 제조하였다. 또한 같은 방법으로 KAC-10 (0.05g)과 USY 제올라이트 흡착제(0.05g)를 혼합하여 흡착제를 제조하였다.
실험예 1: 흡착제의 탈황 성능 실험
상기 실시예 1 내지 3에서 제조한 흡착제들에 대한 탈황 성능을 하기와 같이 측정하였다.
먼저, 탈황성능 평가를 위한 실험 및 분석 조건은 다음과 같다. 지름 1 cm의 고정층 반응기에 실시예 1 내지 3에서 제조한 흡착제 및 금속이 함침되지 않은 활성탄(AC)을 각각 0.1 g 충진시킨 후 N2 가스를 이용하여 퍼지시키면서 온도를 30℃로 유지시켰다.
다음으로, 우회로를 이용하여 반응가스의 조성이 각각 Methyl mercaptan 4 ppm, Ethyl mercaptan 1 ppm, Dimethyl Disulfide 14 ppm, Diethyl Disulfide 1 ppm을 포함한 C4 가스 50 mL를 흡착제가 들어있는 반응기로 유입시켜 황 화합물을 제거하였다. 배출되는 가스의 농도를 시간에 따라 기체크로마토그래피(FPD 및 PFPD)를 이용하여 확인하였으며, 상기 제거 반응이 완전히 이루어지면, 우회로를 통해 N2 가스만을 흐르게 한 뒤 다시 반응기를 통해 30~200℃까지 승온하면서 재생하였다.
상기 탈황능력에 대한 결과를 도 1에 나타내었다. 또한, 상기 흡수제의 황화합물 흡수 능력을, 흡착제 0.1 g을 이용해서 각 물질에 대해 가장 먼저 나타나는 파과점까지의 흡수한 황의 전체 질량을 백분율((흡착된 S mg/ 흡착제의 g 수)×100)로 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
흡착제의 종류 흡수 능력(mg S/g adsorbent)
KAC-30 8.291
NaAC-30 5.811
CaAC-30 2.404
실험예 2: 제올라이트 흡착제의 탈황 성능 실험
상기 실시예 4에서 제조한 제올라이트를, 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 탈황 성능을 측정하였으며, 그 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타난 바와 같이, 대부분의 제올라이트 흡착제들은 낮은 Methyl mercaptan의 흡착능력을 보이나, Dimethyl Disulfide를 포함한 다른 황화합물들에 있어서는 비교적 우수한 성능을 보인다. 특히 USY의 경우 Dimethyl Disulfide 제거능력이 가장 우수함을 보였다.
실험예 3: 칼륨이 함침된 활성탄 및 제올라이트를 포함하는 흡착제의 탈황 성능 실험
상기 실시예 5에서 제조된 칼륨이 함침된 활성탄(KAC-30) 및 제올라이트(USY)를 포함하는 흡착제에 대하여, 상기 실험예 1과 동일한 방법의 반복 사이클을 통하여 탈황 성능을 측정하였다. 구체적으로, 상기 실험예 1의 제거공정과 재생공정을 1 사이클이라 할 때 1 에서 4 사이클의 실험을 실시하였다. 단독으로 쓰인 AC계 흡착제보다 파과점까지 2배 이상 증가된 흡착 능력을 보이며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 또한 도 3에 나타난 바와 같이, KAC-30과 USY 혼합 흡착제의 황 화합물 제거 능력이 사이클 공정에서 유지됨을 확인할 수 있었다.
흡착제의 종류 흡수 능력(mg S/g adsorbent)
KAC-30 + USY 18.4345
KAC-10 + USY 22.5422
상기의 결과로부터, KAC와 USY 혼합 흡착제의 뛰어난 황 화합물 제거능력과 재생을 통해 장기간 사용할 수 있음을 확인할 수 있었다.
실험예 4: 활성탄 및 제올라이트 흡착제의 아세토니트릴의 제거 능력 실험
상시 실시예 1 내지 4에서 제조된 흡착제의 아세토니트릴에 대한 흡착 능력을 하기와 같이 측정하였다.
실험예 1에서 측정한 방법과 같은 방법으로 지름 1 cm의 고정층 반응기에 실시예 1 내지 3에서 제조한 흡착제 및 금속이 함침되지 않은 활성탄(AC) 및 실시예 4에서 만든 제올이트계 흡착제를 각각 0.1 g 충진시킨 후 N2 가스를 이용하여 퍼지시키면서 온도를 30℃로 유지시켰다.
다음으로, 우회로를 이용하여 아세토니트릴 15 ppm을 포함한 주입가스 50 mL를 흡착제가 들어있는 반응기로 유입시켜 질소화합물을 제거하였다. 배출되는 가스의 농도를 시간에 따라 기체크로마토그래피(NCD)를 이용하여 확인하였으며, 상기 제거 반응이 완전히 이루어지면, 우회로를 통해 N2 가스만을 흐르게 한 뒤 다시 반응기를 통해 30~200℃까지 승온하면서 재생하였다.
상기 결과를 도 4에 나타내었다. 도 4에 나타난 바와 같이, 금속이 함침되지 않은 활성탄 보다 금속이 함침된 활성탄, 특히 나트륨과 칼륨이 함침될 경우 흡착 능력이 우수함을 확인할 수 있었다. 또한 제올라이트의 경우, USY의 경우 가장 뛰어난 흡착량을 가짐을 확인할 수 있었다.
실험예 5: 칼륨이 함침된 활성탄 및 제올라이트를 함유하는 흡착제의 황 화합물 및 질소 화합물 동시 제거 능력 실험
상기 실시예 5에서 제조된 칼륨이 함침된 활성탄 및 제올라이트를 함유하는 흡착제에 대하여, 황 및 질소화합물 동시제거 능력을 하기와 같이 측정하였다.
먼저, 탈황 및 탈질의 동시제거 성능 평가를 위한 실험 및 분석 조건은 실험예 1과 같으며, 반응가스의 조성이 각각 Methyl mercaptan 4 ppm, Ethyl mercaptan 1 ppm, Dimethyl Disulfide 14 ppm, Diethyl Disulfide 1 ppm 및 Acetonitrile 15 ppm을 포함한 C4 가스 50 mL를 흡착제가 들어있는 반응기로 유입시켜 황 화합물 및 질소화합물을 제거하였다. 배출되는 가스의 농도를 시간에 따라 기체크로마토그래피(FPD, PFPD 및 NCD)를 이용하여 확인하였으며, 상기 제거 반응이 완전히 이루어지면, 우회로를 통해 N2 가스만을 흐르게 한 뒤 다시 반응기를 통해 30~200℃까지 승온하면서 재생하였다.
상기 결과를 도 5 및 도 6에 나타내었다. 도 5 및 도 6에 나타난 바와 같이, 칼륨이 함침된 활성탄 및 제올라이트를 함유하는 흡착제는 장시간 동안 황 및 질소 화합물의 동시제거가 가능함을 확인할 수 있었다.

Claims (9)

  1. 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄, 및/또는 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트를 포함하는, 유동접촉분해 공정에서 발생하는 C4 유분 중에 존재하는 황 화합물 및 질소화합물을 동시에 제거하는 흡착제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 활성탄은 나트륨, 칼륨 및 칼슘으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나가 함침된 활성탄인 것을 특징으로 하는 흡착제.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제올라이트는 수소, 나트륨 및 칼륨으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나가 치환된 제올라이트 인것을 특징으로 하는 흡착제.
  4. 제1항에 있어서, 상기 활성탄에 함침된 알카리 금속 또는 알칼리 토금속은, 전체 활성탄 중량에 대하여 1 중량% 내지 50 중량%로 함침된 것을 특징으로 하는 흡착제.
  5. 제1항에 있어서, 상기 흡착제는 전체 흡착제 중량에 대하여, 상기 활성탄을 10 중량% 내지 50 중량%로 포함하고, 상기 제올라이트를 90 중량% 내지 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 흡착제.
  6. 제1항에 있어서, 상기 흡착제는 상온에서 황 화합물 및 질소화합물을 흡착하고, 30℃ 내지 200℃에서 재생하는 것을 특징으로 하는 흡착제.
  7. 알카리 금속 또는 알칼리 토금속의 질산염, 염화염 또는 탄산염을 증류수에 용해시켜 전구용액을 제조하는 단계;
    상기 전구용액을 활성탄에 첨가하여 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 혼합물을 건조하여 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄을 제조하는 단계를 포함하는 흡착제의 제조방법.
  8. 알카리 금속 또는 알카리 토금속의 질산염, 염화염 또는 탄산염을 증류수에 용해시켜 전구용액을 제조하는 단계;
    상기 전구용액을 활성탄에 첨가하여 혼합물을 제조하는 단계; 및
    상기 혼합물을 건조하여 알카리 금속 또는 알칼리 토금속이 함침된 활성탄을 제조하는 단계; 및
    상기 활성탄을 수소 또는 알카리 토금속이 치환된 제올라이트와 혼합하는 단계를 포함하는 흡착제의 제조방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 흡착제를 C4 유분과 접촉하여 황 화합물과 질소화합물을 동시에 제거하는 것을 특징으로 하는, C4 유분의 황 화합물 및 질소화합물의 제거 방법.
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