将重油毫秒热解与残炭气化再生耦合开发的重油下行床热解-气化再生耦合工艺，在大幅度提高液收同时为热解液体二次加工提供廉价氢源，是一项石油资源高效清洁利用的无渣化加工新技术，但受制于实验设备等因素，目前相关重油毫秒热解和残炭催化气化的研究尚处于起步阶段。  

本项目通过已有的重油高温快速热解和热解残炭汽氧混合气化实验装置及实验方法，在线分析反应过程与产物，揭示重油及其族组分与毫秒热解反应条件和产物的关联耦合机制和反应特性，建立适用于重油高温毫秒热解过程的集总动力学模型；阐明反应条件对残炭催化气化的调控机制以及气化动力学特征，建立适用于残炭催化气化的动力学模型；再通过已建立的5L/h劣质重油双反应管毫秒热解-气化再生耦合中试装置，明确劣质重油毫秒热解和残炭气化耦合的适宜反应条件，提出重油毫秒热解和残炭气化耦合的调控理论，为集劣质重油高效转化和廉价制氢于一身的清洁加工工艺深度开发和推广应用奠定基础。