“十一五”期間，我國石油和化工行業持續高速增長的同時，傳統粗放發展模式也在醞釀著根本性變革。5年間，循環經濟首次走上前臺，“資源—產品—廢棄物—再生資源”的資源生產法則，給力石油和化學工業調結構、轉方式，實現可持續健康發展，全行業循環經濟體系建設漸入佳境。昔日資源環境和經濟發展的兩難抉擇漸次“蝶變”，“兩難”正在轉化為“雙贏”。
“十一五”期間，國家“十一五”規劃把發展循環經濟作為一項重大戰略任務，黨的十七大明確提出要使循環經濟形成較大規模。2009年1月1日，《循環經濟促進法》正式實施，使循環經濟發展進入法制化軌道。國家強力推進循環經濟發展，給石化行業提供了一個契機。
在此期間，石油和化工行業大力發展循環經濟，按照“減量化、再利用和資源化”的原則，以提高資源利用率為核心，以資源節約、資源綜合利用、清潔生產為重點，通過調整結構、技術進步和加強管理等措施，大幅度減少資源消耗、降低廢物排放、提高勞動生產率。5年間，循環經濟深入石油和化工行業，取得了長足進展。
在國家和各地啟動的循環經濟試點企業和園區中，石化行業是重中之重。例如，貴州宏福實業公司通過大力開展技術創新，積極探索和實踐循環經濟，成為發展循環經濟的先進典型，短短幾年內建設成為我國最大的磷肥生產基地；新疆天業（集團）公司在產業布局上注重各大產業循環式組合，產業內部實現資源的高效循環利用；山東魯北企業集團公司通過多年實踐，已形成磷銨、硫酸、水泥聯產，海水“一水多用”，清潔發電與鹽、堿聯產3條循環經濟產業鏈……
5年來，石化行業循環經濟蔚然成風，成績斐然。業內眾多企業通過技術革新顯著提高了資源綜合利用率，實現了“三廢”循環利用，變廢為寶；化工園區通過產業合理布局實現了產業的對接和耦合，實現了企業間資源的相互利用、共享發展。中國石化聯合會會長李勇武近期在總結“十一五”成就時說，全行業大力發展循環經濟，主要污染物約束性指標基本完成，單位GDP能耗降低20%的目標亦能基本實現。
循環經濟分為三個層面。就“小循環”而言，“開磷現象”是一個代表。貴州開磷集團積極發展循環經濟，建成了國內首條具有自主知識產權、年產1億塊高強度耐水磷石膏標磚生產線；建起了尾礦渣制磚廠，使井下開采中的廢矸得到充分利用，減少了廢渣對土地的占用，降低了環境污染。陜西北元化工集團公司在發展循環經濟中轉型，年產100萬噸聚氯乙烯項目建成投產后，每年可減排360萬噸二氧化碳，實現了“三廢”零排放。這樣的企業在業內不勝枚舉。
在“中循環”和“大循環”方面，“十一五”期間，以資源循環利用、企業循環生產、產業循環組合為理念的化工園區發展如火如荼。在上海，上海化學工業區已經踏上了世界級的循環經濟之旅。目前，上海化工區工業水重復利用率為97%，工業固廢綜合利用率為89.19%，高于國際80%的平均水平，二氧化硫和化學需氧量年排放量遠低于上海市確定的園區控制水平。此外，陜西陜北能源化工基地、寧波化學工業區、南京化學工業園區、甘肅河西堡化工循環經濟產業園區、江西星火工業園、重慶化工園區、新疆中泰化學阜康工業園、內蒙古托克托工業園區以及蒙西高新技術工業園區等，循環經濟發展同樣勢頭迅猛。
發展循環經濟，技術革新是關鍵。“十一五”期間，石化行業開發推廣了一大批節約資源、降低污染的新技術和新工藝，為發展循環經濟提供了有力支撐。其中，有兩大類技術成果尤為突出：一是原料低質化及廢棄物綜合利用技術，如渣油裂解制烯烴技術、粉煤連續氣化制合成氣技術、磷石膏制硫酸聯產水泥技術、羰基合成制醋酸技術等；二是在生產過程中能大幅減排、節約資源能源的技術，如無鈣焙燒紅礬鈉生產技術、離子膜燒堿技術、濕法磷酸及提純代熱法磷酸技術等。此外，橡膠行業再生膠及膠粉的開發與利用，氯堿行業電石渣制水泥、電石渣煙氣脫硫等技術，也是循環經濟的杰出科技成果。
“十一五”期間，循環經濟在石化行業中扮演了重要的角色，并為“十二五”行業調結構、轉方式，全面步入新型工業化軌道夯實了基礎。