石油煉製工業發展史
正文
中國是最早發現和利用石油的國家之一。早在公元1世紀,東漢班固著《漢書·地理志》中就有“高奴有洧水可”的記載。北魏酈道元著《水經注》引述西晉張華於公元267年著《博物志》中的一段記載,對石油有了較詳細描述：“酒泉延壽縣南山出泉水，大如筥，注地為溝。水有肥，如肉汁，取著器中，始黃後黑，如凝膏，燃極明，與膏無異。膏車及水碓缸甚佳，彼方人謂之石漆。”“石油”一詞的出現則始於北宋沈括著的《夢溪筆談》:“鄜延境內有石油,舊說高奴縣出脂水即此也”（見彩圖）。至北宋神宗時期(1068～1085)，中央軍器監屬下的作坊中就有加工原油的“猛火油作”和使用猛火油的器械“猛火油櫃”。可見此時石油已用於軍事。但將石油進行加工利用，並形成煉製工業，則始於19世紀初的歐美。經過100多年的發展，特別是第二次世界大戰的刺激,現在石油煉製工業已成為最大的加工工業之一。
石油煉製工業發展史1876年,俄國根據化學家Д.И.門捷列夫的提議,建造了一座從重質油大規模煉製潤滑油的工廠。不久，石油潤滑油開始在各個套用領域取代動植物油脂。隨後，發明了燃燒重質油的噴嘴（燃燒器），重質油開始用作鍋爐燃料，並逐漸成了各工業部門以至鐵路和水運部門不可缺少的燃料。特別是將這種液體燃料用於軍事以後，石油的作用更加擴大了。
近代煉油工業 19世紀80年代初，煤油燈因電燈的發明而相形見絀，並逐漸被淘汰。特別當19世紀末葉，汽車發動機和柴油發動機相繼問世以後，汽油和柴油很快取代燈用煤油的地位。由於汽車工業的突飛猛進，以及第一次世界大戰的刺激，汽油需要量激增，僅從原油蒸餾(即一次加工)中得到的汽油已遠不能滿足需要，人們進行了把大分子烴類裂化成小分子烴類的試驗。1913年W.M.伯頓液相裂化工藝首先實現了工業化，在一定的壓力和溫度下進行石油餾分的熱裂解，獲得了更多的汽油。1930年，美國建成延遲焦化裝置，對減壓渣油進行焦化,生產輕質油品和石油焦。自20世紀20年代初,杜布斯裂化裝置等一系列熱裂化裝置先後投產時，煉油技術就開始從一次加工發展到二次加工（見石油煉製過程）。
1925年後，化學工程的發展和實際套用，管式爐、泡罩塔、汽提塔等設備的採用，促進了煉油技術的發展。
1930年，汽油在全世界油品需要量中所占的體積百分比,已從1920年的26.1％上升到42.0％,其中裂化汽油已從0.5％激增到17.7％,而同期煤油的比例卻從12.7％驟降到 5.3％。此外，30年代前後煉油工業的另一重要的進展是潤滑油生產技術日臻成熟，為了分餾出粘溫性能好的潤滑油料和獲得更多的輕質油品，發展了減壓蒸餾（見原油蒸餾）。為了脫除潤滑油料中的石蠟和其他雜質，開發了離心脫蠟、溶劑脫蠟、溶劑精製、丙烷脫瀝青等工藝。與此同時，潤滑油添加劑的使用，大大改善了潤滑油的質量，延長了使用壽命。因此，潤滑油在全世界油品需要量中所占體積百分比,從1930年的3.7％下降到1940年的2.8％,而不是與原油加工量成比例增加。
現代煉油工業 開始於第二次世界大戰前後。
40年代 是煉油工業由熱加工轉向催化加工的時期。轉變的原因是為了增產汽油和提高辛烷值，以滿足第二次世界大戰的需要。由於熱裂化汽油中含有大量烯烴和二烯烴，在貯存過程中容易生成膠質。為此，E.J.胡德利發明了用活性白土作催化劑（見固體酸催化劑）的固定床催化裂化工藝，並於1936年實現工業化。這是煉油工業發展中的一項重大突破。以後相繼出現的流化床催化裂化裝置(1942)和移動床催化裂化裝置(1943)，掀起了建設催化裂化裝置的高潮。其中流化床催化裂化在發展中居於優勢地位，該工藝所採用的流態化反應、再生燒焦以及粉體物料輸送等技術促進了工程設計技術的發展，並廣泛套用到煉油工業及其他工業過程。從30年代煉廠氣加工開始工業化，至40年代疊合裝置和烷基化裝置套數也有所增加，還出現了異構化裝置。
在此期間，石油化工因戰爭刺激而興起，提供大量生產硝酸銨炸藥所需的氨、生產梯恩梯(三硝基甲苯)炸藥所需的甲苯、生產合成橡膠所需的丁二烯和苯乙烯等。
50年代 是煉油工業催化加工全面發展的時期。各煉油公司繼續開發出各種形式的流化床催化裂化工藝。為了把質量差的直餾汽油轉化成高辛烷值汽油，以滿足市場需要，美國環球油品公司於1949年開發了固定床鉑重整工藝；此後又出現了流化床催化重整(1952)和移動床催化重整(1955)工藝，其中以固定床催化重整占主導地位（見催化重整）。重整裝置副產大量廉價氫氣，又促進了加氫技術的發展，於是汽油、柴油和潤滑油的加氫精制裝置相繼投產。此外，開始使用電化學精製和分子篩精製工藝（見石油產品精製），並出現了流化焦化裝置，同時開始大量生產合成潤滑油。
50年代也是世界石油化工的重要發展時期。戰後，催化裂化和催化重整裝置的大量建設，以及石油、天然氣的廣泛利用，為石油化工提供了含有大量烯烴的煉廠氣和充足的芳烴（苯、甲苯、二甲苯）原料，促進了石油化學工業的全面發展（見石油化工發展史）。
60年代 初期,全世界原油年加工能力已達到1.046Gt,催化裂化加工能力約占原油加工能力的21.45％（質量），催化重整加工能力約占9.9％（質量）,加氫精制加工能力約占10.6％（質量）。催化重整副產大量氫氣以及噴氣式飛機的發展，促進了加氫裂化工藝的開發。1959年，第一套加氫裂化裝置在美國投產以後，其發展愈來愈快，大有取代催化裂化的趨勢。面對這一挑戰，催化裂化工藝不斷革新；60年代出現的含分子篩的催化裂化催化劑（見分子篩催化劑），以及採用極短反應接觸時間的提升管裂化技術，大大提高了產品產率、油品質量，並降低了催化劑的損耗，使催化裂化工藝經住了衝擊。
70年代 1973年中東戰爭開始後，隨之而來的兩次石油價格上漲給煉油工業帶來了衝擊，迫使一些煉油公司停建新煉油廠，並關閉一部分煉油廠，而致力於增加二次加工能力，以便充分利用原油，提高石油產品的產率。因此，全世界的原油加工總能力上升速度明顯減慢，並從1982年起,出現了逐年下降的情況。另一方面,催化裂化、催化重整、延遲焦化等加工能力卻繼續增加。這使得煉油工業的裝置結構發生了變化，加工深度增加了。
隨著供應的原油日益變重變差，它的密度和含硫量增加，各煉油公司都大力改進催化劑、革新工藝流程、改變操作條件、採用高效節能設備，以適應原料變劣、操作變苛、產品方案要求靈活、環保要求日益嚴格的需要。出現了更多的含硫重質油轉化新工藝，各種產品的加氫精制和重質油加氫脫硫工藝的套用更加普遍，同時也研製出不少新型催化劑。這使煉油裝置的能耗明顯下降，並且使世界煉油工業在節能和環保方面都取得了大進展。
中國煉油工業 中國雖然很早就發現了石油，但現代煉油工業的起步卻比較晚。1905年，陝西地方當局興辦了延長石油官廠，1907年開鑽出油，並生產了煤油。1937年該廠改名為延長石油廠。到1942年，年加工原油量達到16000餘桶,用釜式蒸餾法生產了汽油、煤油、柴油、機油（即潤滑油）和石蠟等產品。
1939年，甘肅玉門老君廟油田開始鑽井採油，1941年成立甘肅油礦局，建設了以釜式蒸餾為主的煉油廠，1942年原油加工量達64kt。
1949年,中國原油產量只有120kt，原油加工能力約170kt,只擁有蒸餾、熱裂化、疊合、離心脫蠟等少數煉油裝置，而且規模都很小。50年代除了恢復已有石油煉廠和頁岩油廠外，還利用蘇聯的技術建設了以蘭州煉油廠為代表的年加工原油量1Mt級的現代化煉油廠,掌握了移動床催化裂化和潤滑油生產等技術。進入60年代以後，隨著原油產量的迅速增加，依靠自己的力量建設了以大慶煉油廠為代表的年加工原油量1.5Mt級的煉油廠,掌握了延遲焦化、流化床催化裂化、鉑重整、尿素脫蠟等技術和相應的催化劑製造工藝，以及加氫裂化、天然氣蒸汽轉化制氫、烷基化等工藝，如1965年中國自行開發的鉑重整裝置在大慶煉油廠投產，流化床催化裂化裝置在撫順石油二廠投產，縮短了與世界煉油技術先進水平的差距。70年代起,建成了多座年加工原油量2.5Mt級的煉油廠，以及多金屬催化重整、分子篩脫蠟、噴霧蠟脫油、軟蠟裂解、加氫精制、提升管催化裂化、同軸式流化床催化裂化等新型裝置，如1974年使用分子篩催化劑的提升管催化裂化裝置在玉門煉油廠投產。在煉油廠節能和環保技術方面已達到了一定的水平。1984年中國原油產量達到114.53Mt，居世界第六位。原油年加工能力超過103Mt,名列世界第七位（見圖）。
石油煉製工業發展史申力生主編：《中國石油工業發展史》，第一卷，石油工業出版社，北京，1984。
W.L.納爾遜著，左鹿笙譯：《石油煉製工程》，上，下冊，中國工業出版社，北京，1964。(W.L.Nelson,Petroleum Refinery Engineering, 4th ed., McGraw-Hill.New York, 1958.)
