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L'industria petrolchimica è quel sottosettore dell'industria che si occupa essenzialmente della produzione di prodotti semilavorati impiegando come materia prima gas naturale o frazioni idrocarburiche provenienti dalla distillazione del petrolio. Caratterizzata da grandi capacità produttive e basso valore aggiunto per unità di prodotto, condizioni favorevoli all'applicazione delle economie di scala, gli impianti petrolchimici si distinguono quindi per le grandi dimensioni il cui limite superiore è dettato essenzialmente dalle tecnologie cantieristiche disponibili e dall'operabilità. I prodotti si definiscono intermedi, in quanto non raggiungono il mercato degli utenti finali o consumatori, ma sono impiegati come prodotto di partenza per la sintesi di altre molecole.

Il petrolio (dal termine tardo latino petroleum, composto da petra "roccia", e oleum "olio", cioè "olio di roccia") è una miscela liquida di vari idrocarburi, in prevalenza alcani, che si trova in giacimenti negli strati superiori della crosta terrestre, ed è una fonte primaria energetica della modernità. Chiamato anche oro nero, è un liquido viscoso, infiammabile, di colore che può variare dal nero al marrone scuro, passando dal verdognolo fino all'arancione. È detto greggio oppure grezzo il petrolio come viene estratto dai giacimenti, prima di subire qualsiasi trattamento per trasformarlo in prodotto lavorato.