Basiskjemikalier

Det finnes flere basiskjemikalier (eller basiske) som er byggesteinene i produksjonen av petrokjemiske produkter: etylen, propylen, butadien og de såkalte aromatiske stoffene (benzen, toluen og xylener). 

Disse grunnleggende kjemikaliene er selv utvunnet fra bestanddelene i råolje og naturgass – som vist i denne tabellen:

Råolje inneholder en blanding av hydrokarboner (molekyler som inneholder hydrogen og karbon) i ulike størrelser og kokepunkter. Når råolje varmes opp, koker ulike bestanddeler av og kan gjenvinnes. Propan og butan kommer først, etterfulgt av nafta, som ligner på bensin. Ved høyere kokepunkt kommer det ut parafin/jetdrivstoff, diesel, fyringsolje (brukt til å drive store skip) og bitumen, det tjæreholdige stoffet som brukes til veidekker. Disse prosessene foregår i et oljeraffineri. 

I en damp-cracker (også kalt en etylencracker) blandes nafta med damp og varmes opp i ovner til rundt 850°C i en svært kort periode, vanligvis brøkdeler av et sekund, og kjøles deretter umiddelbart ned for å forhindre videre reaksjoner. Denne behandlingen bryter ned naftamolekylene – kalt «cracking» – til mindre molekyler som etylen (to karbonatomer), propylen (tre karbonatomer), butadien (fire karbonatomer) og benzen (seks karbonatomer i en ring). Dampen bidrar til å redusere koksdannelse i ovnene. 

Gass er også en kilde til råmateriale for dampkjettere. Naturgass er hovedsakelig metan, brukt til oppvarming av boliger og elektrisitetsproduksjon i kraftverk. Metan konsumeres også for å lage metanol, et annet grunnleggende byggesteinskjemikalie. Litt tyngre molekyler, som ethan og propan, finnes som noen få prosent i naturgass. Disse kan separeres og knekkes i en damp-cracker for å produsere etylen og også propylen. 

I tillegg til dampsprekking av nafta og etan/propan i naturgass, produseres noen byggesteiner i oljeraffinerier under prosesser for å forbedre bensinkvaliteten. Eksempler er propylen fra katalytisk cracking og benzen, toluen og xylener fra katalytiske reformatorer, en prosess som brukes for å øke oktantallet til bensin. 

Etylen

Etylen er en brennbar gass og er en primær olefin som utvinnes gjennom en damp-cracking-prosess.  Det er den viktigste byggesteinen som brukes for å produsere et stort antall kjemikalier med høyere merverdi, inkludert polyetylen, polyvinylklorid via etylendiklorid og styren via etylbenzen.

Propylen

Propylen er en brennbar gass som utvinnes som et biprodukt enten fra raffinerivæskens katalytiske cracker-prosess brukt til å lage bensin, eller fra damp-cracking-prosessen som brukes til å lage etylen.  Mer nylig produseres propylen også fra prosesser som propandehydrogenering og metatese. Propylen er en viktig råvare for et betydelig antall industriprodukter og er hovedråvaren for polypropylen og akrylnitril.

Butadien

Butadien er en gass og er et av biproduktene fra damp-crackingprosessen som brukes til å produsere etylen og propylen.  Butadien brukes hovedsakelig i produksjon av polymerer, hovedsakelig syntetisk gummi som styren-butadiengummi, som brukes til å lage dekk og andre gummiprodukter. Andre polymerer laget av butadien inkluderer akrylnitril-butadien-styren og styren-butadien-lateks. Butadien brukes også til å lage etyliden norbornen monomer.

Bensen

Benzen produseres hovedsakelig fra raffineriprosesser eller som et biprodukt fra dampknekkeroperasjoner. Det brukes til å produsere en rekke petrokjemiske mellomprodukter, som styren, kumen for fenol og aceton, sykloheksan og nitrobenzen.

Toluen

Toluen er en fargeløs, svært brennbar væske som er et olefin-biprodukt produsert under damp-cracking-prosessen.  Det brukes som en bensinblandingskomponent og som kjemisk råmateriale for produksjon av benzen. Det brukes også som mykgjører, kjemisk mellomprodukt og polyestermellomprodukt.