SVT har tidigare berättat om Preemraffs planer att bygga ut anläggningen i Lysekil.
Nu får planerna grönt ljus av Mark- och miljödomstolen i Vänersborg.
I den nya anläggningen ska Preem omvandla tjockolja, som tidigare använts som fartygsbränsle, till renare former av drivmedel för fartygsmarknaden. Utbyggnaden är beräknad till 15 miljarder kronor och är den största i raffinaderiets historia.
Mark- och miljödomstolen har bedömt om företaget kommer att klara gränsvärdena för utsläpp som har satts för verksamheten. Beslutet gäller dock inte utsläppen av koldioxid som styrs av utsläppsrätter från EU.
Den nya anläggningen kommer att fördubbla anläggningens koldioxidutsläpp, enligt Preemraff. Från 1,7 miljoner ton till 3,4 miljoner ton.
Om planerna genomförs innebär det att anläggningen kommer bli den anläggning som släpper ut mest koldioxid i hela landet.