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石油化工是指以石油天然氣為原料，生產(chǎn)基本有機化工原料，并進一步合成多種化工產(chǎn)品的工業(yè)。其原料來源主要有天然氣、煉廠氣、液體石油產(chǎn)品或原油。 石油產(chǎn)品又稱油品，主要包括各種燃料油(汽油、煤油、柴油等)和潤滑油以及液化石油氣、石油焦碳、石蠟、瀝青等。生產(chǎn)這些產(chǎn)品的加工過程常被稱為石油煉制，簡稱煉油。石油化工產(chǎn)品以煉油過程提供的原料油進一步化學加工獲得。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品的第一步是對原料油和氣(如丙烷、汽油、柴油等)進行裂解，裂解反應是強烈的吸熱反應，因此原料在管式爐(或蓄熱爐)中經(jīng)過700～800℃甚至1000℃以上的高溫加熱，所得裂解產(chǎn)物通常稱為石油化工一級產(chǎn)品，通常稱為三烯、三苯、一炔、一萘(乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙炔和萘)。
石油化工的一級產(chǎn)品再經(jīng)過一系列加工則可得二級產(chǎn)品，如乙醇、丙酮、苯酚等二三十種重要有機原料。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品的第二步是以基本化工原料生產(chǎn)多種有機化工原料(約200種)及合成材料 (塑料、合成纖維、合成橡膠)。有機化工原料繼續(xù)加工可制得更多品種的化工產(chǎn)品，習慣上不屬于石油化工的范圍。
石油煉制是一個復雜的工藝，需要經(jīng)過多重的常壓蒸餾和減壓蒸餾等。石油煉廠中的主要生產(chǎn)裝置通常有：原油蒸餾(常、減壓蒸餾)、熱裂化、催化裂化、加氫裂化、石油焦化、催化重整以及煉廠氣加工、石油產(chǎn)品精制等，主要生產(chǎn)汽油、噴氣燃料、煤油、柴油、燃料油、潤滑油、石油蠟、石油瀝青、石油焦和各種石油化工原料。
