我国炼油工业在21世纪前十年，业绩辉煌，加工能力已位居世界第二，炼油技术走创新发展道路，成果累累。但展望未来，形势十分严峻，石油产品消费量继续增长，国内原油短缺；原油趋向劣质化，加工难度增大；产品更加清洁化和炼油企业环保压力加大。国家高度重视节能减排，提出了从2015年到2030年减碳、减排和节能等总目标。面对绿色低碳时代，本文就炼油技术的中长期发展，提出了发展战略重点，仅供参考。
1 快速发展中的中国炼油工业
跨入21世纪，中国炼油工业实现了迅猛发展，2010年，原油总加工能力超过5亿吨/年，位居世界第二；当年实际加工原油4.23亿吨，生产汽、煤、柴三大类成品油2.53亿吨，取得巨大成就，对我国国民经济的发展起到重大支持作用。中国炼油工业已具有相当规模、较完整体系和较强综合实力。中国石化和中国石油两大集团公司在2011年度《财富》世界500强企业中的排名分别提升到第5位和第6位。现就新世纪中国炼油技术发展特点作一简要归纳，以便有益于展望未来。
1.1 炼油厂规模开始走向大型化
进入21世纪，炼油工程技术加快发展，炼油企业规模和装置大型化技术不断创新，目前我国已建成20个千万吨级炼油生产基地，其原油加工能力占全国总加工能力的50%左右。中国石化和中国石油两大集团公司的炼厂平均规模已达到661万吨/年。当前新建炼油装置的规模，常减压蒸馏达到1200万吨/年，加氢裂化400万吨/年，延迟焦化420万吨/年，连续重整210万吨/年，硫磺回收22万吨/年，均属世界当前同类最大规模之一。由于炼油企业实行规模化、大型化、集约化，提高了集中度，有条件贴近市场，贴近消费中心，产业布局逐步趋向合理，从而使长三角、珠三角和渤海湾地区形成了三大炼化企业群，石化产业聚集度进一步提高。
1.2 原油走深度加工道路
2010年，催化裂化、延迟焦化和加氢裂化等重油转化装置的总加工能力达到3.353亿吨/年，占原油一次加工能力的56.8%。其中催化裂化1.707亿吨/年、延迟焦化1.096亿吨/年、加氢裂化0.55亿吨/年，分别占原油总加工能力的28.9%、18.6%和9.3%。
催化裂化十年来受炼油企业产品结构调整影响，发展趋缓，占原油总加工能力的比重从1998年的34.4%下降到2010年的28.9%。延迟焦化近年来发展最快，按催化裂化掺炼渣油口径分析，延迟焦化加工渣油的能力超过催化裂化，成为我国第一位的渣油深加工装置。由于中间馏分油和化工轻油需求增长，十年来加氢裂化发展加快，其比例从1998年的5.6%上升到2010年的9.3%。由于加工深度提高，2010年中国石化和中国石油两大公司轻质油收率均超过75%，为最大量生产液体运输燃料和化工原料、提高原油资源利用率提供技术支持。
1.3 炼油企业向炼化一体化方向发展
我国石油化工的发展和采用化工原料油紧密联系在一起，化工原料油包括石脑油、轻烃和加氢裂化尾油等，把炼油和化工结合在一起是炼化一体化发展的必然趋势。进入新世纪，中国已形成多个炼化一体化的大型生产基地，高效地促进了炼油和石化工业的共同快速发展。加氢裂化是炼化一体化发展最重要的技术，也是我国炼油的主体技术。加氢裂化工艺的特点是可生产重石脑油，作为高辛烷值汽油组分或btx芳烃原料；可最大量生产喷气燃料和低硫柴油等中间馏分油；可生产bmci值低的尾油，作为生产乙烯的裂解原料，一套轻油型加氢裂化可提供近80%收率的化工原料油。
1.4 成品油质量向国际接轨
21世纪前十年，由于清洁燃料需求的增长，我国加氢精制出现突破性发展，成为提高成品油质量的核心工艺，全国馏分油加氢精制（包括馏分油加氢处理）能力从2000年的0.478亿吨/年增加到2009年的1.436亿吨/年，不到十年，能力增长近1亿吨/年。发展如此迅速，主要是成品油质量的提高，都离不开加氢精制：①清洁汽油生产，采用如rsds和oct-m等技术，对催化裂化汽油进行选择性加氢，可把汽油的硫含量降到符合国ⅲ、国ⅳ汽油标准；②催化裂化轻循环油加氢，采用我国独特开发的mci和bich加氢技术，可把催化裂化轻循环油经脱硫、烯烃和芳烃饱和，以及部分芳烃开环，十六烷值可提高十个单位以上；③焦化柴油和直馏含硫柴油经深度加氢精制，可达到国ⅳ或超低硫柴油标准；④加氢脱硫醇技术，可在很缓和的条件下脱除喷气燃料的硫醇，取代较复杂的钛菁钴经典脱硫醇方法；⑤含硫蜡油加氢处理技术，用以改善催化裂化原料质量，直接生产低硫催化裂化汽油，并降低催化裂化烟气中sox和nox的排放，改善环境。加氢精制还普遍应用于催化重整原料预加氢、润滑油精制和石蜡精制等方面。
1.5 api ⅱ/ⅲ类润滑油基础油加快发展
多年来，我国采用大庆等石蜡基原油，用常规方法生产高粘度指数的api ⅰ类基础油。
进入21世纪，高档润滑油品需求增长很快，特别是汽车产量和销售量的快速增长，要求内燃机油使用sj-sl、ci-4等高档次多级润滑油，从而促进了加氢法生产api ⅱ/ⅲ类基础油的发展，到2009年全国已拥有120万吨/年加氢法生产api ⅱ、ⅲ类基础油的能力。
1.6 加工劣质原油的技术对策
进入21世纪，劣质原油迅速增加。符合api度小于27、硫含量大于1.5%、tan大于1.0mg koh/g任何一项指标的原油，可称为劣质原油，因为该类原油由于硫、酸含量高，对设备产生严重腐蚀，重质高硫渣油进行深度加工，技术难度大。为此，开发采用一整套技术对策。一是采用高速电脱盐设备，高效破乳剂、缓蚀剂、中和剂等，控制蒸馏设备低温部位的低温腐蚀。二是提高材质，采用含铬钼不锈钢材，控制高温没备的高温腐蚀。三是选择合适的重油深度加工途径，主要走延迟焦化道路。十年来，我国延迟焦化能力实现快速增长，2010年焦化能力已超过1.096亿吨/年，是我国第一位的重油深度加工装置。延迟焦化发展如此迅速，其原因为：①对重油加工的适应性强，加工深度大，可满足高硫、高重金属渣油的加工。②掌握了延迟焦化大型化技术，单系列装置能力超过160万/年。③焦化装置投资低，建设周期短，见效快。④成功开发了焦化/cfb组合工艺，解决了高硫焦的出路问题。
1.7 重油转化技术的创新发展
我国rfcc一直是生产汽油和柴油的重油转化装置，进料中vr（ar均折成vr）的掺入量最高年份达到36%，近年保持在30%左右。我国自主开发的催化裂化mip技术、fdfcc技术可有效降低fcc汽油的烯烃含量，同时可提高丙烯收率，促使炼油向石油化工延伸。我国成功开发的渣油加氢处理（包括vrds和ards）和重油催化裂化（rfcc）组合工艺，为重油加工开辟了一条新的路线，可显著提高轻质油收率，提高原油的有效利用率。
1.8 节能减排成效显著
全国炼油平均综合能耗1988年降低到2900兆焦/吨之后，由于炼油厂复杂程度增加，1997年曾一度增加到3520兆焦/吨。近十年来我国炼油企业加强技术改造，积极调整结构，装置实现规模化大型化，提高企业集中度，节能效果明显。同时不断创新技术，如加热炉强化传热技术、变频调节技术、在线清焦技术等，从而到2009年中国石化和中国石油两大公司的炼油综合能耗分别降到2564兆焦/吨和2826.5兆焦/吨。
在污染防治方面，各炼油企业污水经处理，普遍可达到外排标准。已有不少企业对外排合格污水再进行杀菌、过滤等适度处理，可达到污水回用要求，进入循环水系统，污水回用对炼油厂节水减排取得明显效果。原油加—厂中产生的h2s通过硫磺回收，降低sox对大气的外排。
1.9 连续重整（ocr）成为炼化一体化的重要技术
ccr在炼油和石化中占有越来越重要的地位，重整汽油既是高辛烷值组分，又是btx芳烃的主要原料，用以生产px、pta、聚酯纤维和塑料制品；副产氢气是炼油厂氢气的主要来源。因此，进入21世纪，连续重整步入快速发展阶段，到2008年我国已拥有29套连续重整装置，总加工能力达到2250万吨/年。为满足我国连续重整不断发展的需求，我国自主开发的年产百万吨级连续重整装置已建成投产。
1.10 新催化剂更新换代加快
由于重视新催化剂的研究开发，加快了催化剂的更新换代，对促进炼油技术的发展起到关键作用。
为适应我国rfcc的发展，裂化催化剂的活性组分，从无定型硅铝向y分子筛发展，基质的中孔分布得到改善。据此我国开发出了eey、usy、reusy、rehy等系列rfcc催化剂，都具有良好的重油裂解性能、抗金属污染性能、焦炭选择性和水热稳定性等特点。
加氢催化剂向高活性、低反应温度、高空速、低氢耗和长寿命方向发展的思路指导了20世纪多代催化剂的开发。进入21世纪，由于提高了对加氢催化剂的认知程度，促进更多催化剂ⅱ类活性相的生成，对提高脱硫相对活性，出现了重大突破。开发出脱硫相对活性比老一代催化剂高出1.5-2.5倍的超深度加氢脱硫催化剂，可以把高含硫柴油经加氢，直接生产国ⅳ或超低硫柴油。
加氢裂化催化剂早期以无定型硅铝为酸性组分，发展到用分子筛为酸性组分，加快了裂化催化剂的更新换代。
ccr的发展趋势是降低反应压力，提高苛刻度，反应压力从1.0mpa降到0.35mpa，实现超低压反应，低氢油比，高空速，致使催化剂积炭速率加快，再生周期缩短。为适应ccr的发展需求，中国石化石油化工科学研究院（ripp）开发出一种具有特殊孔结构的球形氧化铝载体，使催化剂的水热稳定性明显提高，从而研制成ps-ⅳ和ps-v（低铂）高活性、高水热稳定性的ccr催化剂，接着又开发出高选择性和低积碳速率ps-ⅵ和ps-viiccr催化剂。目前国内多数ccr装置使用ps系列催化剂。
2 严峻的形势
一是进入21世纪，中国的石油消费量年均以7.4%的速度增长[1]，而国内原油产量增长缓慢，为满足石油消费量的增长，进口原油激增，2010年我国石油对外依存度达到56%，工信部发布2011年前5个月我国石油对外依存度达到了55.2%，超过了美国，存在很大安全隐患。
二是原油更趋向劣质化，国内低硫原油在递减，而产量较大的胜利原油属高硫、高酸原油，辽河原油为高酸原油，塔河原油为重金属含量高的高硫原油。进口原油中，含硫高硫原油比例很大，约占进口量的40%，如进口量排名第一的沙特原油，沙轻、沙中、沙重原油的硫含量分别为2.3%、2.8%、2.84%，属高硫原油，排名第三的伊朗原油，伊轻、伊重原油的硫含量分别为1.43%、1.80%，也属较高硫含量原油。安哥拉奎托原油、印尼的杜里原油和乍得的多巴原油，属高酸原油。此外，原油api度偏低，原油偏重。加工劣质原油，增加了炼油加工的技术难度。
三是为保护环境，炼油企业控制有害物的排放，更加严格，特别是大气有害物的排放，环保部门对so2、nox、颗粒物等的排放，提出了严格的指标。而北京等地区则提出了更为严格的地区指标，差距很大。
四是我国汽车产销居世界第一位，2011年6月末，我国机动车保有量达到2.17亿辆，其中汽车9846万辆，私家车达到7000万辆，要求车用燃料更加清洁化。我国2010年采用国ⅲ标准车用燃料，而发达国家已实施欧ⅳ、欧ⅴ标准清洁车用燃料，我国实施超低硫燃料，还需加强清洁燃料的创新开发。
3 中国炼油技术中长期发展战略探讨
3.1 中国炼油技术中长期发展战略的重点
我国2010年石油消费量为4.55亿吨，随着国民经济的持续增长，到2020年石油消费量将比2010年增长32%-36%，即6.0-6.2亿吨，如不加有效控制，可能达到6.5亿吨[1]。我国石油对外依存度将超过65%，到2030年将更高。从世界石油发展趋势看，2030年前，石油仍将是世界主要能源来源，特别是石油液体运输燃料的主要来源。cera（美国剑桥能源研究协会）预测2020年世界石油消费量为46.4亿吨，供应量为45.4亿吨。iea（国际能源机构）预测2030年世界石油消费量为51.1亿吨，供应量为51.1亿吨，基本持平。我国煤制油技术虽取得了突破，但煤烃转化系数较高，煤直接液化为5：1，间接液化为5.3：1，预计2020年煤制油替代量约为1000万吨[1]。生物质燃料，替代量也不大，中长期还只能作为石油的补充能源。据此，天然原油加工技术的创新发展，将继续成为中国炼油工业中长期发展战略的重点。
在21世纪前十年炼油技术取得丰硕成果的基础上，结合中国炼油工业实际，对中国炼油技术中长期发展战略的重点，提出如下探讨意见：①进一步发展装置大型化技术，建设产业聚集度更高的大型炼油生产基地，优化产业结构布局。②进一步发展炼油化工一体化技术，形成多个大型炼化基地，大力促进炼油和石化工业的持续发展。③坚持走原油深度加工道路，提高轻质油收率，最大量生产液体运输燃料和化工原料，提高原油资源利用率，实现原油的最有效利用，减少进口原油的依存度。④进一步优化原油加工流程，提高对原油加工的适应性，加上更多劣质原油。⑤进一步调整结构，提升产品质量，发展高档油品，提高国际竞争力。⑥进一步发展节能减排技术，控制排放污染，保护环境和节约能源消耗。⑦提高信息技术的应用水平，促进炼油工业生产更加现代化。⑧掌握有关石油替代燃料技术，为后石油时代的到来做好准备。