20世紀(jì)頭10年，汽車開始大批量生產(chǎn)，對(duì)汽油的需求逐步上升。有人把此前的階段叫作“煤油時(shí)代”，20年代起叫作“汽油時(shí)代”。適應(yīng)于需求的根本性改變，煉油工業(yè)經(jīng)歷了一次重大的技術(shù)革命，要解決的是，在蒸餾這種“一次加工”的基礎(chǔ)上，開發(fā)出二次加工技術(shù)，以便從每桶原油提煉出更多更好的汽油來。

這一技術(shù)革命的先導(dǎo)是印第安納標(biāo)準(zhǔn)石油公司（Amoco）的威廉·柏頓發(fā)明了熱裂化工藝，就是用對(duì)原油加熱的方法（454°C以上），使原油中比較大的分子裂解為比較小的分子。1911年，建成世界第一座熱裂化爐。1921年，建成了工業(yè)化連續(xù)性熱裂化裝置。熱裂化可使原油的輕油收率達(dá)到40~50%。

柏頓的熱裂化激起了連鎖反應(yīng)，各大石油公司紛紛開展研究試驗(yàn)，尋求新的工藝技術(shù)。真空石油公司和太陽石油公司支持法國人尤金·胡德利研究成功了用催化劑實(shí)現(xiàn)重質(zhì)原油裂解的催化裂化工藝，并于1937年開發(fā)出第一種催化劑——硅酸鋁催化劑，建成世界第一套日產(chǎn)量能力12000桶（60萬噸/年）的催化裂化裝置。第一代裝置是固定床催化裂化，3年后第二代移動(dòng)床催化裂化工藝成功問世，1943年建成第一批兩座移動(dòng)床催化裂化裝置，日加工能力1萬桶（50萬噸/年），催化裂化使輕油收率大大提高，達(dá)到70%以上，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

另外一批石油公司另辟蹊徑，1941年開發(fā)出流化催化裂化工藝，1942年建成第一套商業(yè)化裝置。很快第二代“下流式”流化催化裂化裝置取代了“上流式”裝置。20世紀(jì)40年代末、50年代初，相繼出現(xiàn)了第四、第五代流化催化裂化工藝，并幾乎成為所有煉油廠二次加工的基本工藝流程。

20世紀(jì)50年代以來催化裂化的技術(shù)進(jìn)步，主要集中在催化劑的創(chuàng)新、回收等方面。

催化劑的應(yīng)用，開辟了煉油工業(yè)的新紀(jì)元。這是煉油工業(yè)第二場技術(shù)革命。

催化裂化工藝的創(chuàng)新，有這樣幾個(gè)特點(diǎn)。

一是創(chuàng)新的主體是石油公司，不是大學(xué)，也不是國家實(shí)驗(yàn)室。其實(shí)，早在1885年標(biāo)準(zhǔn)石油托拉斯就已建立世界上第一個(gè)企業(yè)科研機(jī)構(gòu)，開發(fā)脫硫工藝。到20世紀(jì)20年代~30年代，幾乎所有的大石油公司都有自己的研究實(shí)驗(yàn)室。公司自己搞科研，自己把成果應(yīng)用到生產(chǎn)中去，轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

二是創(chuàng)造型人才至關(guān)重要。催化裂化的發(fā)明者胡德利從1922年開始研究催化技術(shù)。真空石油公司和太陽石油公司賞識(shí)他的才華，把他接到美國，為他建立實(shí)驗(yàn)室，用他的發(fā)明建立中試裝置、半商業(yè)化生產(chǎn)裝置，而后建立商業(yè)化生產(chǎn)裝置，歷時(shí)十幾年。乃是慧眼識(shí)英雄，企業(yè)家有魄力，有遠(yuǎn)見。

三是技術(shù)無止境。真空石油和太陽石油兩家創(chuàng)造了催化裂化，印第安納標(biāo)準(zhǔn)石油公司串聯(lián)新澤西、法本（德國）、凱洛格等幾家公司，后來加上英國石油、英荷殼牌、德士古、環(huán)球油品等幾家組成催化劑研究協(xié)會(huì)，成功合作研發(fā)了流化催化裂化，這些生產(chǎn)市場上的對(duì)手，在技術(shù)創(chuàng)新上同心協(xié)力搞合作，并沒有政府的介入。更值得注意的是，聯(lián)合體內(nèi)不僅包容了未來的應(yīng)用企業(yè)，還吸納了凱洛格工程公司，擅長工藝研發(fā)的環(huán)球油品公司，整合各家優(yōu)勢(shì)，并很快轉(zhuǎn)化為商業(yè)化裝置，創(chuàng)造了良好的技術(shù)創(chuàng)新模式。

四是技術(shù)革命產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。熱裂化使印第安納標(biāo)準(zhǔn)石油公司在加盟的十幾年中成為美國乃至世界煉油業(yè)的領(lǐng)先者，幫助它在標(biāo)準(zhǔn)石油公司解體后很快發(fā)展壯大。而催化裂化技術(shù)的突破，幫助石油公司迅速擴(kuò)大輕質(zhì)油品的生產(chǎn)，滿足社會(huì)對(duì)汽油和柴油的需求，二戰(zhàn)中幫助盟軍戰(zhàn)勝法西斯立了大功。