陶氏化學正在推進更加環保的乙烷脫氫(EDH)技術將乙烷轉化乙烯，與殼牌合作開發電裂解(e-cracking)技術(期待利用可再生電力加熱蒸汽裂解)，以期大幅降低現有裂解裝置的碳排放。陶氏化學計劃2050年實現碳中和。陶氏化學計劃積極利用氫能，通過價值鏈聯動降低碳排放。
陶氏化學致力在許多不同的技術和方法來減少碳排放，包括藍氫、碳捕獲和存儲、可再生能源和提高能源效率項目。
未來化工生產環節中最有可能使用的氫氣，是甲烷被注入自熱式轉化爐(ATR)時產生的藍氫。甲烷在ATR中會生成二氧化碳和氫氣，其中的二氧化碳被捕獲并儲存起來，氫氣被送到裂解爐以提供工藝熱量。裂解爐排出的尾氣也可以回收到ATR中。利用氫氣和二氧化碳循環來滿足熱電聯產設施的需求，減少可再生能源發電的不穩定性非常重要。
陶氏化學與生態催化技術公司和西南研究院就“氫氣燃燒與節能乙烯生產的集成”進行合作。生態催化技術公司方面表示，該公司集成流化床氫氣燃燒技術可以取代傳統的蒸汽裂解技術。
該技術將使用氧轉移劑在碳氫化合物原料和產品存在的情況下，通過氫氣的選擇性燃燒，將乙烷轉化為乙烯。這將顯著減少能源消耗和二氧化碳排放，二氧化碳排放將減少約75%~80%。生態催化技術公司的目標是將該技術擴大到100萬噸/年的乙烯產能。
原油直接制化學品(烯烴)
原油制化學品(Crude Oil to Chemicals，簡稱COTC)技術正成為煉油商的下一個發展方向。COTC技術可分為原油最大化制化學品和原油直接制化學品兩類。
埃克森美孚位于新加坡裕廊島的100萬噸/年乙烯裝置是全球首個COTC項目。
其創新點在于，完全繞過常規煉油過程，將原油直接供給蒸汽裂解爐，并在裂解爐對流段和輻射段之間加入一個閃蒸罐。埃克森美孚新加坡工廠的原油加工能力接近3000萬噸/年，基本石化原料生產能力超過800萬噸/年，收率約為24%。
沙特阿美TC2CTM
COTC代表煉油業的最終發展方向，沙特阿美在沙特阿拉伯延布(Yanbu)、印度信實在印度賈姆納格爾(Jamnagar)也正在開展COTC項目前期工作。
沙特阿美計劃投資200億美元在沙特阿拉伯延布建設COTC項目，加工阿拉伯輕質原油的能力為2000萬噸/年，產品包括乙二醇、聚乙烯、聚丙烯、苯和混合二甲苯等，年產約900萬噸的基本石化原料和III類潤滑油基礎油，收率約為45%。沙特阿美于2014年4月開始可行性研究，計劃2025年建成投產。延布COTC項目的工藝配置尚未最終確定。
印度信實工業MCC技術
印度信實計劃投資約100億美元在印度賈姆納格爾基地建設COTC項目。主要產品包括:850萬噸/年乙烯和丙烯，350萬噸/年BTX(苯、甲苯、混合二甲苯)，400萬噸/年PX。
原油最大化制化學品
原油最大化制化學品路線通過增加額外的工藝裝置，比如加氫裂化，將原油煉制過程中的蠟油、渣油等重質產物轉化為輕質產物，同時提高氫碳比。利用現有成熟技術，通過重新配置，使得基本石化原料收率大幅提高到40%~50%。
我國民營企業已經正在利用國內外先進煉化工藝技術建設這類煉油廠，包括恒力石化大連長興島項目、浙江石化舟山項目、東方盛虹連云港項目等。
恒力石化項目
原油加工能力為2000萬噸/年，主要加工來自沙特阿拉伯的中、重質原油或類似品質的原油，煉廠旨在生產石腦油，芳烴聯合裝置旨在最大化生產PX。
浙江石化項目
項目基本石化原料收率約為45%。二期項目預計2022年建成投產。
沙特阿美TC2CTM路線
沙特阿美公司正致力于研發多種COTC的技術路線，包括熱原油制化學品(TC2CTM)技術和催化原油制化學品(CC2CTM)技術，不同技術將使用不同種類原油。沙特阿美位于達蘭的研發中心還在研究其他未曾公開的高風險、高回報的COTC技術。
沙特阿美TC2CTM專利技術使用一體化的加氫處理、蒸汽裂解和焦化工藝直接加工原油，生產烯烴和芳烴石化產品以及石油焦。
據報道，該技術可以將基本石化原料收率提高到70%~80%。2018年1月，沙特阿美與麥克德莫特(McDermott)、雪佛龍魯姆斯全球公司(CLG)簽署了一項聯合開發協議，結合McDermott的乙烯技術、CLG的加氫處理技術與沙特阿美專有的TC2CTM技術，為聯合開發提供平臺。
2018年6月，沙特阿美技術公司與美國Siluria Technologies公司簽署了一項技術許可協議，以實現Siluria甲烷氧化偶聯制乙烯技術與沙特阿美TC2CTM有機結合，進一步提高乙烯收率。另據報道，2019年Mc Dermott收購了Siluria持有的甲烷氧化偶聯制乙烯技術。
2019年1月，沙特阿美技術公司已與德希尼布福默詩(Technip FMC)和法國阿克森斯(Axens)結成技術聯盟，以加速CC2CTM技術的開發和商業化。該協議計劃2021年完成CC2CTM技術的商業化準備。
CC2CTM技術是在經過驗證的高苛刻度流化催化裂化(HS-FCCTM)技術基礎上的創新。HS-FCCTM由沙特阿美與法赫德國王石油礦產大學和日本JXTG能源集團合作開發。沙特阿美、Axens和Technip FMC公司都是HS-FCCTM技術聯盟的成員，Axens和Technip FMC公司還是HS-FCCTM技術的專屬授權商。
印度信實工業MCC技術
印度信實工業公司使用多區催化裂化(MCC)工藝直接裂解原油，無需使用常減壓裝置，還可以與凝析油、頁巖油和致密油等的裂解組合使用。該公司已經評估了全世界約120種原油，并認為它們適合使用MCC工藝。這些原油中污染物的含量(例如釩)在該工藝所允許的范圍內。
中石化石科院技術
石科院的原油裂解制烯烴技術是圍繞催化裂解進行，主要有兩條路線:路線一是原油切割為輕、重餾分后，分別進行催化裂解生產低碳烯烴，采用一套催化裂解裝置的雙提升管反應器來實施，兩個提升管分別進輕、重餾分油，分別給予最適宜的操作參數最大化生產低碳烯烴。該路線已完成小試試驗，今年4月下旬進行中試試驗，計劃2021年在揚州進行工業試驗。
工藝難點是原油中的石腦油、柴油餾分與重油餾分相比盡管氫含量高，但因為分子小更難裂解，需要專用的催化劑和更苛刻的操作參數。以江蘇油田原油為例，小試結果顯示，乙烯+丙烯產率達到33%。如果考慮回煉C4烯烴和輕汽油，雙烯產率會高于這個數據。
這個數據和埃克森美孚在新加坡的原油直接蒸汽裂解的數據(乙烯+丙烯產率為35%)相當。對原油的適應性是要求石蠟基原油，如果是中間基或環烷基，則切割后的重餾分要先加氫，或者說要有匹配的加氫裝置。
另一條路線是將原油進行烴組分分離，芳烴加氫后和非芳烴一起進行催化裂解。這條路線還在實驗探索中，難點是如何進行原油的烴組分分離。
COTC技術將引領石化行業進入前所未有的時代，全球石化行業競爭格局將發生重大轉變。
