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石油大学应用化学学科是从1984年起具有博士学位授予权的山东省重点学科。依托该学科，建有：重质油加工国家重点实验室和国家工科化学教学基地。现有教授6人，副教授18人，博士生导师3人。现任学科带头人阙国和、王宗贤、夏道宏教授。
学科带头人阙国和教授现任国务院学位委员会学科组成员、全国应用化学委员会委员、国家重点实验室主任、山东省自然科学基金委化学化工组副组长、石油炼制与化工杂志编委等职，多年来一直从事重质油化学与工艺研究工作，在重油化学组成结构、重油加氢热转化、重油悬浮床加氢研究等领域有较高的学术造诣，近年来承担有国家级科研项目和石油天然气集团公司“九五”一级课题，获多项研究成果和科技奖励，在石油化工学术届颇具声望。
本学科研究方向涉及面较广。
主要研究方向有：
催化与表面化学、胶体与界面化学、精细化工、石油有机化学等。在重质油化学、重质油悬浮床加氢以及轻质油品化学与精制研究领域处于全国领先并部分达到世界先进水平。
目前承担的重大课题有：
● 重质油悬浮床加氢裂化工业化开发（国家科委及中油股份公司项目）
● 重质油悬浮床加氢裂化系列催化剂研究与开发
● 重质油悬浮床加氢裂化生焦与抑焦机制研究
● 重质油悬浮床加氢裂化反应动力学研究
● 新型渣油悬浮床加氢裂化工艺开发
● 重质油悬浮床加氢裂化催化剂分散与硫化工艺研究
● 重质油悬浮床加氢裂化全馏分油在线加氢精制催化剂的研究
● 新型渣油减粘裂化工业化开发研究
● 提高焦化液收降低焦中硫含量的研究
● 渣油减粘裂化—VRDS组合工艺研究与开发
● 重油中氮、硫类型及其催化裂化和加氢反应行为研究
● 重油中金属化学形态及其催化裂化和加氢反应行为研究
● 未熟油低温催化形成机理研究（国家自然科学基金项目）
● 轻质油品固体碱精制技术开发
● 催化裂化汽油非临氢脱硫技术研究
该学科的特点是紧紧跟踪国际先进水平，把学科交叉作为学科发展的突破点；基础研究、应用研究与技术开发配套发展；研究领域面向国民经济建设之需要，注重社会、经济效益；十分重视国际合作项目的开展。
本学科自1995年以来培养博士生15 人，硕士生50 人；承担和完成科研项目30 项，获科研成果 8 项；发表论文 150 篇，专著 4 部。
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