国内外石油焦的早期焦化工艺有釜式焦化或开炉式焦化，目前广泛采用的是延迟焦化。此外，一些精炼厂使用流态化焦化、接触焦化和其他焦化工艺。石油焦的性能不仅与原料有关，还与焦化过程的延迟有关。

　　 在500℃左右，它立即进入一个10米高的焦炭塔。渣油在焦炭塔内通过自身的热量进行炼焦反应，大量的蒸汽液体产物从塔顶排出，渣油即为石油焦。焦化过程如图2所示，焦炭量占渣油的10％-20％。延迟结焦的特点是余热油高速通过炉管加热炉，余热量到延迟结焦装置一般是一个加热炉配有两个结焦塔，余热油在两个结焦塔一个加热到规定温度，当焦炭在结焦塔产生并积累到一定高度时，热余热切换到另一个结焦塔，焦化塔外的汽液产品回收分馏系统为连续生产。

　　对于两个炼焦塔，只有一个处于炼焦生产状态，另一个处于炼焦或准备状态。渣油在焦化塔内的焦化时间约为24h。根据渣油的性质和循环比的大小，每个塔的处理能力是不同的。延迟焦化的操作条件如表39-4所示。塔内产生的焦炭由液压除焦设备（压力大于10MPA的高压水）切割排出。延迟焦化的主要原料有真空渣油（直渣油）、二次加工渣油（如热裂化渣油、催化裂化渣油、轻质油裂化渣油、石油沥青），有时直接使用原油。

　　石油焦的质量先与原油或残渣的组成和特性有关。各种原油的性质不同，所以蒸馏后得到的残渣性质也不一样，即同一种原油经过不同的加工装置后，残渣的性质也有很大的不同。国内延迟焦化的原料大多为真空渣油，其密度小于1G/CM,石油焦结焦值不大，由于真空渣油中胶体和沥青质含量较高，而芳香烃含量较少，大都在焦化时产生蜂窝状或海绵状结构（也有少量低水平针状结焦形成），因此，这种油凝固后石墨化后的电阻率和线膨胀系数较大。一般来说，延迟焦化工艺生产的延迟焦炭挥发分含量高达8％-15％，焦粉较多，机械强度较低。
　
　　 接触炼焦和流态化炼焦:接触炼焦属于薄油层炼焦。接触焦化的热载体是焦炭颗粒，而石油焦焦炭颗粒的活性表面是生成新焦炭层的中心。根据载热焦粒的大小，接触式焦化可分为两种,颗粒尺寸大的移动床接触焦化（很少使用）,流化床接触焦粉焦化，简称流态化焦化。

　　 流态化焦化使焦化加热条件有了很大的改善，主要设备为流化床反应器，流态化焦化反应器通过流态化状态下的高温焦炭粉（传热）填充，油、气和水蒸气使焦炭粉处于流态化状态，残渣进入反应器，在高温焦炭颗粒表面发生焦化反应，从而产生附着在焦炭粉上的焦炭，反应产物（石油和天然气）由旋风分离器从焦炭颗粒中分离出来，然后进入分馏塔。