2004年，中国科学院大连化学物理研究所、新兴能源科技有限公司和中石化洛阳工程有限公司合作，建成世界第一套万吨级(日处理甲醇50吨)甲醇制烯烃工业性试验装置，于2006年完成了工业性试验，为中国建设百万吨级甲醇制取低碳烯烃大型示范装置提供了技术基础。

2010年5月31日，神华集团包头煤制烯烃项目在内蒙古包头建成投产，该项目年产180万吨煤基甲醇联合化工装置，年产60万吨甲醇基聚烯烃联合石化装置，成为中国及世界首个煤制烯烃工业化项目，奠定了中国在煤基烯烃工业生产领域的国际领先地位，并且开创了中国“新型煤化工”产业发展的序幕。

与此同时，多伦煤化工是国内煤化工产业第一批烯烃类（MTP）示范项目，也是全球第一个利用劣质褐煤，采用壳牌气化炉生产高端化工产品的现代煤化工项目。但是，由于该项目产品结构单一，技术不成熟，导致生产经营状况不佳。

另外，神华集团鄂尔多斯煤直接液化项目于2004年开工，该项目是世界上首个煤直接液化项目，于2008年12月30日投产，产量为108万吨/年。该项目的建成，开创了煤直接液化生产化工品的序幕。

2005年，烟台万华聚氨酯股份有限公司拥有自主知识产权的世界级MDI大型装置在宁波大榭岛一次试车成功，该项目成为了中国第一套拥有自主知识产权的MDI装置，为我国在聚氨酯产业中发展技术实力的开始，也是中国在聚氨酯领域中快速迈进的开始。

该项目年生产能力达到120万吨/年，是属于烟台万华在宁波的分公司，万华化学也是中国唯一一套引进异氰酸酯生产聚氨酯的企业，是中国精细化率最高的企业，是全球第六家拥有MDI核心生产技术的企业。

2013年，天津渤化石化有限公司60万吨/年PDH装置投产，成为中国第一套利用丙烷脱氢生产丙烯的装置，开创了中国PDH产业的序幕。截至目前，中国PDH产业规模已经超过1500万吨/年，产业规模高速增长。

与此同时，2022年6月19日，濮阳市远东科技有限公司15万吨/年PDH装置成功启动，成为了中国第一台具有自主技术的PDH装置，据悉，该项目总投资11亿元。

另外，2023年7月份，中石化北海炼厂PDH装置中交，该项目是中国石化首套拥有自主知识产权的PDH中试装置，对于打破国外PDH技术垄断、提升中国石化在PDH领域国际竞争力具有十分重要的战略意义。

2008年，世界第一套以高硫煤为原料生产清洁能源甲醇的装置在山东兖矿集团国宏公司建成投产，这将促进每年减排4万多吨的二氧化硫烟尘，对于中国高硫煤的化工生产应用具有十分重要的意义。

高硫煤是指含硫量超过3%的煤炭，虽然是重要的能源，但因其燃烧后对环境污染巨大，高硫煤一直被国家列在限采范围之内，高硫煤资源探明储量达620亿吨，约占煤炭总储量的四分之一。如何利用高硫煤，是煤炭产业深度化工应用的重要研究方向，也是中国减排二氧化硫烟尘的主要方法。

2005年4月份，中国首套PTA装置在浙江华联三鑫石化有限公司一次性投料试产成功，该装置年生产能力在60万吨/年，采用美国伊斯特曼工艺。该装置的投产，打开了中国聚酯工业高速发展的快车道，对我国聚酯产业的发展具有十分重要的意义。

截至目前，中国PTA产业规模已经超过7400万吨/年，年均增速超过10%，每年向市场供应超过5300万吨的PTA。也正是由于PTA工业规模的快速增长，驱动了中国聚酯工业的快速发展，对我国塑料软包装、长丝和短纤的快速发展都具有十分重要的意义。

2014年，中国第一套煤制乙二醇通辽金煤化工20万吨/年装置投产，掀开了中国煤制乙二醇产业发展的序幕，为我国煤化工产业又增加了新的方向，为我国聚酯工业摆脱石油依赖具有战略意义。通辽金煤煤制乙二醇是唯一一家在国家发改委备案的企业，被列入国家煤炭深加工产业化重点示范工程。

与此同时，2013年世界首套万吨级甲醇制芳烃工业试验装置通过石油和化学工业联合会组织的鉴定。至此，中国已经成功实现了煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制芳烃的示范化生产，成为全球首个以煤为原料生产石油化工产业链全部产品的国家，在新型煤化工产业的技术应用和创新方面走在了世界前列。

2009年，兰州石化5万吨/年丁腈橡胶装置投产，该装置属于中国第一套全部采用国内自主知识产权的丁腈橡胶装置，掀开了我国丁腈橡胶装置自主知识产权发展的序幕，对我国橡胶工业发展具有十分重要的意义和作用。

另外，2008年兰州石化公司10万吨/年丁苯橡胶装置化工投料开始生产，这是国内生产规模最大，完全依靠自有技术建设的丁苯橡胶装置。2022年5月20日，兰州石化新建3.5万吨/年特种丁腈橡胶装置开车。截至目前，兰州石化在橡胶工业发展中贡献了巨大的力量，是中国第一块丁苯橡胶、中国第一块丁腈橡胶的贡献者。

2011年，湖北丽源科技股份有限公司1000吨/年含氟活性染料生产线投产，这是亚洲和中国第一套含氟活性染料装置，填补了含氟活性染料的市场空白，对我国活性染料产业发展，以及精细化工行业的发展具有重大的意义。

含氟精细化合物是氟化工中附加值最高的产品，也是行业发展的重要趋势。含氟染料染色性能优异，市场需求大，推动含氟染料中间体市场需求增长。

2009年3月，蒙古伊泰集团对外宣布所建的16万吨煤间接制油示范项目试车成功，产出了合格的柴油、石脑油等产品。该项目被中科院及相关技术顾问确认，是我国首套试产出油的大规模煤间接制油产业化装置，标志着我国的煤间接液化制油技术已由实验室研究、中试阶段，进入工业化生产示范阶段。

在随后，我国自主建设的全球首套百万吨级煤直接液化工业化装置试产成功，该装置属于国家能源集团鄂尔多斯煤制油分公司，该装置位于内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，投资额达100多亿元，目前是全球唯一的百万吨级煤直接液化工业化示范装置，该套装置于2008年试产成功，2011年起正式投入商业运行。

2017年，恒力石化2000万吨/年炼化一体化项目开工建设，该项目是国家对民营企业开放的第一个重大炼化项目。在2019年，恒力2000万吨/年炼化一体化项目打通生产全流程，产出汽油、柴油、航空煤油、PX等产品，生产稳定运行，该项目从调试、功能联运到打通全流程，创下了行业最快纪录。

恒力石化炼化一体化项目的打通，对我国加速建设七大炼化基地，以及大型民营炼厂的快速发展具有划时代的意义，结束了大型炼化一体化项目国企垄断的格局，对我国规模化民营企业进入“大化工”时代作出了表率。

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