以石油和天然气为原料,通过一系列物理、化学加工过程最终生产出化工产品的工业称做石油化学工业简称石油化工,它属于化学工业的一部分。石油化工工艺学是研究实现这一过程的生产技术、方法、原理、设备、催化剂、工艺流程、能量利用、三废(废气、废液、废渣)处理,解决单元间的匹配、链接、优化操作条件等的一门学科。它包括实现这种转变的全部的物理和化学变化过程,它是实现技术上先进、经济上合理、生产上安全可靠的化工生产工艺的学科。
在早期,人类进行化工生产仅处于感性认识的水平,随着生产规模的发展,各种经验的积累,特别是许多化学定律的发现和各种科学原理的提出,人们从感性认识提升到理性认识的水平,利用这些定律和原理来研究和指导化工生产,从而产生了石油化工工艺学这门学科。
化工工艺具有个别生产的特殊性,即生产不同的化工产品可采用不同的工艺路线,即使生产相同产品时,由于原料路线的不同,也可能要采用不同的化工工艺。尽管如此,石油化工工艺学所涉及的范畴大致是相同的,一般包括原料的选择和预处理,生产方法的选择及方法原理,设备的作用、结构和操作,催化剂的选择和使用,操作条件的影响和确定,流程组织,生产控制,产品和副产物的分离与利用,能量的回收和利用,对不同工艺路线和流程的技术经济评价等问题。