概述

从20世纪初至战后的60～70年代，这是化学工业真正成为大规模生产的主要阶段，一些主要领域都是在这一时期形成的.和石油化工得到了发展，进行了开发，逐渐兴起.这个时期之初，英国和美国的等人提出的概念，奠定了化学工程的基础.它推动了生产技术的发展，无论是装置规模，或产品产量都增长很快.

合成氨

20世纪初期异军突起，用物理化学的反应平衡理论，提出氮气和氢气直接合成氨的催化方法，以及原料气与产品分离后，经补充再循环的设想，进一步解决了设备问题.因而使德国能在第一次世界大战时建立第一个由氨生产的工厂，以应战争之需.合成氨原用焦炭为原料，40年代以后改为石油或天然气，使化学工业与石油工业两大部门更密切地联系起来，合理地利用原料和能量.

石油化工

1920年美国用生产，这是大规模发展石油化工的开端.1939年美国标准油公司开发了临氢催化重整过程，这成为芳烃的重要来源.1941年美国建成第一套以为原料用制乙烯的装置.在第二次世界大战以后，由于化工产品市场不断扩大，石油可提供大量廉价有机化工原料，同时由于化工生产技术的发展，逐步形成石油化工.甚至不产石油的地区，如西欧，日本等也以原油为原料，发展石油化工.同一原料或同一产品，各化工企业却有不同的工艺路线或不同催化剂.由于基本有机原料及高分子材料单体都以石油化工为原料，所以人们以乙烯的产量作为衡量有机化工的标志.80年代，90%以上的有机化工产品，来自石油化工.例如，等，过去以电石乙炔为原料，这时改用氧氯化法以乙烯生产氯乙烯，用丙烯氨氧化(见)法以生产丙烯腈.1951年，以天然气为原料，用蒸汽转化法得到一氧化碳及氢，使得到重视。
 
石油化工是20世纪20年代兴起的以石油为原料的化学工业。起源于美国。初期依附于石油炼制工业，后来逐步形成一个独立的工业体系。第二次世界大战前后，迅速发展，50年代在欧洲继起，60年代又进一步扩大到日本及世界各国，使世界化学工业的生产结构和原料体系发生了重大变化，很多化学品的生产从以煤为原料转移到以石油和天然气为原料，石油化学工业的新工艺、新产品不断出现。70年代初，美国石油化工生产的各种石油化学产品，多达数千种，当前石油化工已成为各工业国家的重要基干工业。
 
初创时期：　随着石油炼制工业的兴起，产生了越来越多的炼厂气。1917年美国C.埃利斯用炼厂气中的丙烯合成了异丙醇。1920年，美国新泽西标准油公司采用此法进行工业生产。这是第一个石油化学品，它标志着石油化工发展的开始。1919年联合碳化物公司研究了乙烷、丙烷裂解制乙烯的方法，随后林德空气产品公司实现了从裂解气中分离乙烯，并用乙烯加工成化学产品。1923年，联合碳化物公司在西弗吉尼亚州的查尔斯顿建立了第一个以裂解乙烯为原料的石油化工厂。在20～30年代，美国石油化学工业，主要利用单烯烃生产化学品。如丙烯水合制异丙醇、再脱氢制丙酮，次氯酸法乙烯制环氧乙烷，丙烯制环氧丙烷等。20年代，H.施陶丁格创立了高分子化合物概念；W.H.卡罗瑟斯发现了缩聚法制聚酰胺后，杜邦公司1940年开始将聚酰胺纤维（尼龙）投入市场。表面活性剂烷基硫酸伯醇酯出现。这些原来由煤和农副产品生产的新产品，大大刺激了石油化工的发展，同时为这些领域转向石油原料创造了新的技术条件。这时，石油炼制工业也有新的发展。1936年催化裂化技术的开发，为石油化工提供了更多低分子烯烃原料。这些发展使美国的乙烯消费量由1930年的14kt增加到1940年的120kt。