中國石油化工股份有限公司北京化工研究院（以下簡稱北化院）成立于1958年6月，是中國最早從事石油化工綜合性研究的科研機構之一。淵源歷史可以追溯到由著名愛國實業家范旭東先生、著名科學家侯德榜博士于1922年8月在天津塘沽成立的黃海化學工業研究社。目前，北化院已經形成了一院三地的發展格局。院本部地處北京市北三環內，院區環境優雅，交通方便，生活設施配套齊全；位于通州區的科學試驗基地初具規模，功能完備；毗鄰燕山石化的燕山分院，原料資源豐富，中試條件便利。2010年，按照中國石化集團公司調整完善科技體制的整體部署，設立了北化院齊魯分院、揚子分院和燕山樹脂所。
北化院致力于建設世界一流的能源化工研究機構。牢牢把握科學發展主題，緊緊抓住加快轉變經濟發展方式這條主線，積極實施技術領先戰略、產品差異化戰略和可持續發展戰略。在工業催化、有機合成、高分子聚合、塑料加工、合成橡膠、化工環保、化學工程、分析表征和科技信息等方面形成了較堅實的學科基礎和專業優勢。設立了聚烯烴國家工程研究中心、橡塑新型材料合成國家工程研究中心、國家基本有機原料質量監督檢驗中心、國家石化有機原料合成樹脂質量監督檢驗中心、國家化學建材測試中心和國家高分子材料與制品質量監督檢驗中心等全國性技術中心，出版《石油化工》、《化工環保》和《石油化工快報》等學術期刊和行業性雜志，其中《石油化工》被中國學術期刊評價委員會評為“RCCSE中國權威學術期刊”。
北化院現有中國工程院院士1人，國家“千人計劃”人才2人,教授級高級工程師68人，高級技術人員570人，博士240人，碩士301人。北化院擁有2個一級學科碩士學位授權點，設有博士后科研工作站，具有獨立招收博士后研究人員資格。
截止到2015年底，北化院共申請中國專利4487件，國外專利888件，獲得中國專利授權1898件，國外專利授權416件。獲得省部級以上科技獎勵359項，其中國家技術發明獎4項，中國專利金獎2項，國家科技進步一等獎3項、二等獎9項。在100萬噸/年乙烯、30萬噸/年聚乙烯、30萬噸/年聚丙烯、MTBE裂解制異丁烯、碳五分離、乙烯三聚制1-己烯、異戊橡膠、溶聚丁苯橡膠、SBS等大型成套技術開發及推廣應用中發揮關鍵作用，為石油化工主體技術國產化提供強有力支撐。應用北化院大型乙烯裂解爐技術，新建和改造的裂解爐共計99臺，裂解爐乙烯生產能力達819.5萬噸/年。大型聚丙烯成套技術共建設29套生產裝置，總能力達到559萬噸/年。先后開發成功了聚乙烯、聚丙烯、前脫丙烷前加氫、碳二加氫、碳三加氫、碳三催化精餾、裂解汽油加氫、低溫甲烷化、烯烴脫一氧化碳/脫氫/脫炔/脫氧、乙烯氧氯化、乙烯環氧化制環氧乙烷、苯酐、順酐、有機胺、茂金屬聚乙烯、正丁烯異構制異丁烯、MTBE裂解制異丁烯等31個品種共51個牌號的石油化工催化劑。在合成材料新產品方面，成功開發了聚乙烯燃氣管PE100、高速高挺度BOPP、聚丙烯直接生產汽車保險杠專用料和高抗沖聚丙烯、高結晶聚丙烯、透明聚丙烯、高性能無紡布專用料、高純度聚丙烯、高熔體強度聚丙烯等合成樹脂新產品，以及三元集成橡膠、丁苯透明樹脂、SBS、SIS、低順式聚丁二烯橡膠、嵌段丁苯橡膠、丁基橡膠/溴化丁基橡膠和稀土異戊橡膠等合成橡膠新品種或牌號。在節能降耗、污染源治理、污水回用技術的開發和推廣方面，北化院的一大批科研成果得到廣泛應用，有力地支持企業清潔生產和降本增效。
目前，乙烯裂解技術、聚丙烯催化劑技術、SBS技術以及碳二選擇加氫催化劑、碳三選擇加氫催化劑、聚乙烯催化劑、聚丙烯催化劑、銀催化劑、納米粉末橡膠等均已實現出口。
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