预计到2035年，全球重油转化能力将净增40%以上，成为炼化行业无可争辩的主力军。加工劣质原油将既是炼化企业保证原料供应的无奈选择，也是降本增效、实现可持续发展的必由之路。而现有的四种重油加工工艺(延迟焦化、减黏裂化、重油催化裂化和重油加氢)中，只有重油加氢工艺既可处理高硫、高残碳、高金属含量渣油，也能提高液收和液体产品质量，还能方便地与其他工艺进行组合，产生显著的综合效益。
重油加氢工艺包括固定床加氢工艺、沸腾床加氢工艺、悬浮床加氢工艺和移动床加氢工艺。目前绝大多数重油加氢裂化装置都采用固定床加氢工艺。该工艺技术成熟、产品收率高、精制深度高、脱硫率高、工艺和设备结构简单易操作，但在处理高金属、高沥青质和高胶质原料时催化剂失活较快，催化剂结焦等引起的床层压力降上升也快，严重缩短装置寿命周期，因此其原料适应范围大幅压缩。尤其在原料油重质化、劣质化加剧的情况下，其短板日益明显，制约了其在重质(劣质)油加工中的推广应用。
移动床加氢裂化工艺能够加工重金属含量超过400微克/克、残炭40%左右的劣质原料，可实现催化剂在线加入和排出，且催化剂寿命长、利用率高，装置运转周期长。但由于加氢反应器结构复杂、操作难度大，细小颗粒容易进入后续的固定床反应器造成床层压降上升，以及投资高等弊端，并未得到推广应用。全球目前只有4套工业化示范装置在运行，且这些装置的安全性与连续运行的稳定性有待观察和评估，国内鲜有企业进行深入研究。因此，中短期内不宜作为重点攻关方向。
沸腾床加氢裂化工艺的最大优势是原料适应性广,可以加氢处理各种重质原油的渣油、最劣质的原油、油砂沥青油、页岩油甚至溶剂精制煤浆等,催化剂实现了在线置换,操作灵活、安全成熟。生产装置连续运转周期可达3~5年,渣油转化率、轻油收率高，装置盈利能力强，因此成为油气大国竞相开发的技术。
国外沸腾床工艺主要有H-Oil等三种，且均实现了工业化应用验证。国内沸腾床加氢技术也取得重大突破，其中，中石化抚顺研究院与洛阳工程公司等合作开发的沸腾床工艺已经完成中试;神华集团开发的沸腾床工艺已经用于其108万吨/年煤直接液化装置;上海新佑能源科技有限公司开发的劣质油沸腾床全返混加氢工艺，则在河北新启元化工有限公司15万吨/年煤焦油加氢装置应用中实现一次开车成功并实现稳定运行。
悬浮床加氢裂化是重质、劣质油最理想的加工工艺，对所处理原料的杂质基本没有限制，可处理高硫、高残炭、高黏度、高酸值、高沥青质、高金属含量等各种劣质重质渣油。且反应器结构简单、内部空筒无床层、不存在反应床层堵塞和压降问题，也不存在反应器超温现象。加之催化剂一次通过、不易失活、装置操作弹性大、开工周期长，与其他重油加工技术相比，具有轻油收率高、柴汽油比高、产品质量好、加工费用低等显著优势。
目前，意大利埃尼克公司开发的EST悬浮床加氢工艺、委内瑞拉石油公司研究中心与德国维巴公司合作开发的HDHPLUS工艺，以及美国雪佛龙公司开发的VRSH工艺，均已完成工业化中试，正在建设大型工业化装置;BP与德国维巴公司合作开发的BPVCC工艺，则已建成160万吨/年工业化示范装置并运行数年。
国内悬浮床加氢工艺总体处于技术研究开发阶段，其中，中石化抚顺研究院开发的悬浮床工艺、中国石油大学开发的新型重油悬浮床加氢工艺、上海新佑能源科技公司开发的劣质油悬浮床工艺，以及延长石油集团与美国KBR公司联合开发的悬浮床加氢工艺均已经完成小试，延长石油集团已经在陕西兴平建成悬浮床中试装置，将于近期投料试车。
经过几十年努力，我国固定床加氢裂化、延迟焦化、催化裂化等加工技术及规模已经挤身世界先进行列;沸腾床加氢、悬浮床加氢关键技术取得突破，与发达国家的差距正在缩小，甚至可以说已经处于同一起跑线上。“十三五”期间，应整合各种资源、实现信息共享，加快推进悬浮床、沸腾床等先进加氢工艺技术系统性研究和专用催化剂的系列化开发，建成几套工业化示范装置，通过示范装置的试运行，积累数据、改进和优化工艺方案，形成先进完整的工艺包，并稳妥地推广应用，抢占重质、劣质油加氢裂化技术制高点，为不断变重、变劣的原油清洁加工提供经济可行、先进可靠的工艺技术支撑，为炼化行业可持续发展提供现实保证。
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