氧化還原反應是人們熟知的合成無機和有機產品的重要反應。它包括氧化反應、加氫反應及脫氫反應。在石油化工中，為了生產各種原料及中間體，經常通過氧化、加氫、脫氫等反應過程來達到目的。

由過渡金屬氧化物所催化的部分氧化反應，是將碳氫化合物轉化成高附加值化學中間體*常使用的工藝過程，這類中間體通常含有CHO、COOH、C=C及CN等基團物質。設計這類反應用的催化劑，必須能提供適量的氧原子進人反應物中，生成所希望的產物，但又不能發生進一步的氧化生成CO及CO2。

因此，部分氧化反應催化劑的開發一直受到重視。如苯氧化制順酐在1928年就已工業化，所用催化劑主要為氧化釩與氧化鉬，并添加少量氧化鈉;載體為氧化鋁，它占總量的80%。到1961年，又研制出添加少量磷酸鹽及鎳的催化劑，但主要成分仍為氧化釩與氧化鉬，反應轉化率達到98%，正常操作條件下催化劑使用壽命可達到2～3年。

4、加氫脫硫反應

合成氨工業已有幾十年的歷史。二十世紀六十年代后，由于石油烴蒸汽加壓轉化制合成氣技術的發展，國外新建大型氨廠都采用石油輕質烴和天然氣為原料進行氨的生產。我國近期建造的大型氨廠也大都采用石腦油或天然氣等為原料，而以烴類為原料生產合成氨以及燃料油精制過程都含有加氫脫硫工藝。

利用加氫脫硫反應處理原料油的目的有下面幾種：

①防止后處理工藝所用催化劑中毒，如石腦油加氫脫硫是為了防止催化重整工藝所用催化劑中毒而失去活性。

②避免因原料油中存在的硫化物腐蝕設備。

③燃料油經加氫脫硫，可以減少排氣中的硫氧化物含量，減輕環境污染。

5、烯烴聚合反應

目前世界上所用.的絕大多數塑料都屬于聚丙烯或聚乙烯。*初的烯烴聚合反應均是在高溫高壓下進行，隨著Z-N催化劑的發現和發展，現階段大多數石化企業的塑料廠均采用低溫低壓工藝生產各種牌號的聚丙烯和聚乙烯塑料，這可以大大減少產品的生產成本。

進入21世紀以來，聚烯烴催化劑向著第四和第五代催化劑的方向發展。**到第三代催化劑活性較低，粒形規整性差。第四代催化劑是采用新型內給電子體的Z-N催化劑，它的顯著特點是活性高，聚合物立體規整度好。第五代催化劑主要指茂金屬催化劑，它完全不同于傳統的Z-N催化劑，具有活性高、相對分子質量分布窄的顯著特點。目前，第四和第五代催化劑仍未完全取代傳統的Z-N催化劑，只在某些特殊牌號塑料的生產中使用。