延遲焦化渣油以很高的流速通過加熱爐的爐管，將渣油加熱到500℃左右，立即進入一座數十米高的焦化塔，渣油在焦化塔內靠自身帶入的熱量進行焦化反應，從塔頂排出大量的汽一液產品，殘留下焦炭，焦炭的數量占入塔渣油量的10％～20％。延遲焦化裝置一般是一臺加熱爐配備兩座焦化塔，加熱到指定溫度的渣油進入兩座焦化塔中的一座，當焦炭在焦化塔內生成和積累到一定高度，即將熱渣油切換到另一座焦化塔中。對于焦化塔外的汽一液產品回收分餾系統而言，是連續生產的，對于兩座焦化塔而言，只有一座處于焦化生產狀態，另一座則處于出焦或準備狀態。渣油在焦化塔內的焦化時間約需24h，視渣油性質及循環比的大小，每塔處理量有所區別，用水力除焦設備(壓力高于10MPa的高壓水)切割及卸出塔內生成的焦炭。

　　延遲焦化的原料主要有減壓渣油(直餾渣油)、二次加工渣油(如熱裂化渣油、催化裂化渣油、輕油裂解渣油、石油瀝青)，有時直接使用原油。石油焦的質量首先與原油或渣油的成分及特性有關，各種原油的性質不同，所以經過蒸餾加工后得到的渣油性質也不一樣，就是同一種原油經過不同的加工裝置后，渣油的性質也有很大差異。中國延遲焦化原料多數為減壓渣油，其密度都小于1，結焦值不大，由于減壓渣油中膠質及瀝青質含量高，而芳烴的含量少，焦化時大多生成蜂窩狀或海綿狀結構(也有少量的低級針狀焦生成)，因此這種石油焦的石墨化后電阻率較高及熱膨脹系數較大。一般延遲焦化工藝生產的延遲焦揮發分含量高達10％～15％、粉焦多，而且焦炭的機械強度較低。

　　石油焦是精煉原油得到的副產品，原油經常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青，都可以作為制造石油焦的原料，再經焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產量約3000萬t。生石油焦中的雜質含量高，不能直接用作增碳劑，必須先經過煅燒處理。

　　生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態等品種。