石油资源的高效利用，关键在于如何将渣油最大限度地转化为轻质油品。这里主要涉及几项技术，一是固定床渣油加氢技术（RHT），二是渣油加氢处理（RHT）与重油催化裂化的双向组合技术（RICP），三是多产轻质油的FGO选择性加氢与选择性催化裂化（FCC）的集成技术（IHCC），四是浅度溶剂脱沥青—脱沥青油加氢处理-催化裂化的组合技术（SHF）。
一般来说，当渣油中镍（Ni）、钒（V）等金属含量小于200ppm时，建议采用RICP或IHCC技术；当大于200ppm时，建议采用SHF技术。
石科院开发的RHT技术的关键点和难点之一是将沥青质转化为小分子，避免形成积炭。深入认识沥青质的化学结构特征，有助于实现高效转化。在这个基础上石科院形成了构建大孔径通道，使沥青质易于扩散的思路。迄今，石科院已经开发了三代RHT催化剂，共在中国石化系统内外的50多套次工业装置上应用。
将RHT技术与重油催化裂化技术相结合是常规的技术，传统上是单向组合，即催化重循环油在催化裂化中自身循环。但单向组合存在一些问题，因重循环油大部分是多环芳烃，直接进催化裂化，主要生成焦炭和干气；而对渣油加氢而言，因渣油分子量大、黏度高，反应速度很低，同时在渣油加氢过程中沥青质不断析出形成积炭。基于此，石科院开发了双向组合的RICP技术，将重循环油（HCO）掺入渣油加氢进料中，提高沥青质在加氢生成油中的溶解度，有效地减少催化剂结焦，提高反应活性和稳定性。
RICP技术于2013年在安庆石化应用后，脱硫率、脱氮率和脱残炭率明显增加。在产品分布中，液化气、汽油分别增加了2.5和0.9个百分点，油浆、积炭分别减少了3.5和0.6个百分点，总液收增加了3.3个百分点，而且催化剂卸出时，平均炭含量大幅度减小。
多产轻质油的FGO选择性加氢与选择性催化裂化（FCC）的集成技术（IHCC）则针对传统催化裂化的转化率大于70%后，干气和焦炭急剧增加的情况，做出了改进。2015年，中国石化做出很大努力，将上海石化渣油加氢脱硫（VRDS）的尾油送至清江石化进行工业试验。结果表明，对比常规催化裂化的方案，采用IHCC方案的轻质油收率提高10个百分点，且没有油浆，干气和焦炭分别降低1.62和2.05个百分点。
针对重金属含量较高原油炼制的SHF技术，利用重溶剂丁烷或戊烷等脱除沥青质和重金属，得到的脱沥青油（DAO）收率较高（80%以上）。由于脱沥青油的重金属含量和沥青质很少，可以在中压下加氢反应，获得优质的催化裂化原料，从而生产低硫、低烯烃的清洁汽油。另外，脱沥青油加氢处理装置的投资仅为渣油加氢装置投资的三四成，催化剂用量仅为后者的1/4，具有良好的经济效益。
