煉油廠將原油轉化為各種有用產品。原油是多種碳氫化合物的混合物，從輕質氣體到重焦油不等。煉油廠將這些分子分離並轉化為汽油、柴油、航空煤油、潤滑油、瀝青和石油化學原料。
第一步是蒸餾。原油在高塔加熱。不同的餾分在不同的溫度下汽化，並在不同的高度冷凝。較輕的餾分上升到頂部，較重的餾分則留在底部。後續加工包括裂解、重整和處理這些餾分，以達到燃料標準並去除硫。
煉油廠規模龐大，結構複雜。大型煉油廠佔地數平方公里，每日處理原油數十萬桶。它們通常在兩次大修之間連續運行數年。安全和環保控制措施十分完善，但火災和洩漏事故仍時有發生。煉油廠也是主要的排放源，既包括燃料燃燒所產生的污染物，也包括廢氣燃燒產生的污染物。
普通產品
- 汽油
- 柴油引擎
- 航空燃油
- 潤滑劑
- 瀝青和石油化學產品
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