고부가가치 유분 BTX 사업 진출 선언

탱크터미널과 고순도 프로필렌 전용 생산설비(OCU)에 이어 산업용가스 분야에도 진출하며 사업다각화에 속도를 더한 대한유화는, 2006년 들어와 BTX(방향족) 분야에도 진출하기로 결정했다. 당시 온산공장에서 생산해 전량 외부로 판매하고 있던 열분해가솔린(TPG)을 고부가가치 유분인 BTX로 생산하여 판매하기로 한 것이다.
BTX란 벤젠(Benzene), 톨루엔(Toluene), 자일렌(Xylene) 등 분자 속에 벤젠 고리를 가진 유기화합물을 통틀어 이르는 말로, 이들 가운데 대표적인 세 가지 화합물의 머릿글자를 따서 붙인 명칭이다. 석유화학 제품 가운데 냄새가 난다는 뜻에서 방향족으로 불린다. BTX는 화학물질의 합성에 많이 사용되는데, 벤젠은 휘발유 첨가제나 합성세제의 원료 등으로, 톨루엔은 시너 등의 용제나 휘발유 블랜딩 용도로, 자일렌은 인쇄, 고무, 가죽 등의 제작 과정에 용매로 쓰인다.
당시 석유화학시장의 경기는 전반적으로 부진한 양상을 보이고 있었다. 그런데도 BTX는 공급부족 현상을 보이며 가격이 상승하는 추세였다. 공급부족 현상은 그로부터 상당기간 계속될 것으로 예측되었다. 그러자 SK(주)가 연산 66만 톤 규모의 BTX 설비를 신규 설치하여 연산 269만 톤 규모로 확장하며 기민하게 대응하고 나섰다. GS칼텍스도 2007년까지 1,000억 원을 투입해 BTX 생산규모를 연산 270만 톤으로 끌어올린다는 계획을 발표했고, 현대오일뱅크도 스페인의 에너지기업인 CEPSA와 함께 합작회사를 설립하여 대규모 BTX 증설을 추진하고 나섰다. 기존 BTX 생산업체들 대부분이 시설 확장을 서두르고 나선 것이다.
대한유화는 석유화학사업의 수직계열화를 통해 새로운 사업에 진출한다는 방침을 정하고, 상대적으로 저가 유분인 TPG에서 BTX를 추출하는 방식으로 BTX 사업에 진출하기로 했다. 이를 위해 기존의 액-액추출(Liquid-Liquid Extraction)공정보다 신기술인 추출증류(Extractive Distillation)공정을 도입하여 BTX 생산설비를 갖추기로 했다.
이에 따라 대한유화는 2006년 9월 15일 사업 승인을 받고, 11월 3일에는 이 같은 내용을 금융감독원에 공시하여 사업 추진계획을 공식화했다.

BTX Plant 준공, 본격 상업생산 돌입

대한유화는 BTX 사업을 위해 온산공장 내 유휴부지 가운데 약 1만 500여㎡(약 3,200평)를 활용하여 BTX 생산설비, 즉 ARU(Aromatic Recovery Unit)를 2008년 10월까지 건설하기로 했다. 즉, 벤젠 11만 톤, 톨루엔 5만 5,000톤, 자일렌 3만 5,000톤 등 총 20만 톤 규모의 BTX 생산공장과 17,800㎥ 용량의 제품저장탱크 5기를 건설하고, BTX의 해상출하에 대비하여 유화2부두를 활성화하는 등 지원설비를 구축한다는 것이다. 이를 위해 약 455억 원의 사업비를 투입하기로 했다.
대한유화는 BTX를 직접 생산할 경우 기존 TPG만을 생산할 때와 비교하여 연간 약 94억 원의 매출 상승효과가 발생함으로써 61억 원가량의 순수익을 추가로 창출할 수 있을 것으로 전망했다. 또한 BTX 추출 후 비(非) 방향족(Non-aromatic) 성분을 헥산생산(N-Hx) Plant의 원료로 활용하는 등의 방식으로 연간 약 14억 원의 추가적인 수익을 창출할 수 있을 것으로 기대되었다. 사업성이 충분하다는 의미였다.
나아가 장기적으로는, BTX 사업을 기반으로 장차 BTX 다운스트림 분야로 사업을 확장할 수도 있고, C4, C5 등의 유분을 통해 BTX 증산을 도모할 경우 소규모 투자만으로도 생산능력을 높일 수 있을 것으로 보았다. 다만 BTX 가격 대비 나프타 가격이 대폭 상승할 경우 수익이 감소할 수 있다는 점은 염두에 두어야 할 부분이었다. 그러나 이 경우에도 대한유화는 자체 TPG를 원료로 사용할 계획이어서 타격이 크지는 않을 것으로 예측되었다. 비록 규모가 크지는 않지만 비교적 안정적으로 사업을 전개할 수 있을 것으로 판단한 것이다.
BTX 공정에 도입할 기술 및 설비도 확정했다. 2차 수첨공정은 프랑스의 Axens사를 공급자로 선정하고, 추출·정제·HHRS 공정은 미국 UOP사를 선정했다. 또 도요엔지니어링코리아를 상세설계사로, 이수건설을 시공사로 각각 선정해 건설공사를 담당하도록 했다. 설계과정에서는 ARU의 생산능력을 연간 24만 톤까지도 가능하도록 Plant를 구성했다.
대한유화는 2006년 12월 5일 기본설계를 시작으로 2008년 1월 1일 본격적인 건설공사를 시작했다. 그리고 사업 시행을 결정한 지 26개월 만인 2008년 11월 18일 ARU 본공정을 완공하여 시운전에 들어갔다. 최종적으로 사업비는 당초 계획보다 42억 원 늘어난 507억 원이 투입되었다.
시운전의 결과는 매우 만족스러운 것으로 나타났다. 제품의 순도는 99.8% 이상을 기록했고 설비의 성능도 탁월해 만족스러운 운전이 가능한 것으로 판명되었다. 특히 BTX 각 제품별 생산량은 설계 대비 120%를 실현하였고, 수익성도 당초 예상치에 근접한 것으로 나타났다.
이에 따라 대한유화는 2008년 12월 2일 본격적인 상업생산에 돌입하며 BTX 시장에 안착했다. 시장상황에 유연하게 대응하여 신사업을 전개함으로써 사업다각화를 실현하고 수익기반을 확충하는 성과를 일구어낸 것이다.
한편, 2017년 대한유화는 NCC공장을 revamping하면서 DPG/ARU 공장의 revamping도 함께 실시했다. 이에 따라 BTX 생산능력은 연산 20만 톤에서 29만 톤으로 45% 확장 되었다.