1861年 瓦姆萨特炼油厂

这是一座现代化的油气精炼厂。

油井（1859年），汽车排放控制（1967年），阿拉斯加输油管（1977年），海上巨人号超级油轮（1979年）

刚从地下冒出来的原油（crude oil）是既无用又相当恶心的液体，但当化学工程师参与进来之后，经过炼油厂冶炼后的产品将具有广泛的用途。位于宾夕法尼亚州的瓦姆萨特炼油厂（Wamsutta Oil Refinery）建于1861年，是美国第一批炼油厂之一。

原油主要由氢原子和碳原子组成，因此被称为碳氢化合物。碳原子有连接成链的趋势，氢原子则会与这些碳链相结合。碳氢化合物的性质由碳链的长度决定，这是炼油最基本的原理。碳链越长，炼制品越黏稠。丁烷（常温常压下为气体）中的碳链含有4个碳原子，汽油中含有8个，煤油中含有12个，固体石蜡中含有20个。

冶炼原油的第一步是加热，不同长度的碳链气化的温度不同。根据这一原理，当蒸汽进入分馏柱时就可以实现不同种类炼制品的分离。

如果炼油的主要目的是生产汽油，则会有设计好的过程来产生汽油长度的碳链。例如，催化重整装置可以将较短碳链结合成汽油长度的碳链，催化裂化器可以将长碳链打碎成汽油长度的碳链。这些过程中的不同产物相混合可以产生具有特定辛烷含量的汽油。

炼油的另一个重要过程是去除污染物。硫是一种常见的污染物，混有硫的汽油会产生两大问题。其一是在燃烧室中燃烧会产生二氧化硫。二氧化硫与水混合会形成硫酸，也就是众所周知的酸雨，是一种主要的生态问题，它导致了20世纪的“汽车排放控制”。其二，二氧化硫会破坏清洁废气的催化转化装置。一种加氢处理装置可以将硫转化为便于处理的硫化氢气体。

最大的炼油厂每天的产油量可达100万桶，用于收集它们的铁塔、管道、阀门和储存罐的占地面积相当大。其生产过程中的每一个步骤都蕴含了工程学的原理。■