Các loại bitum dầu mỏ đƣợc sản xuất theo 3 loại dây chuyền công nghệ nhƣ sau:
3.1. Công nghệ chƣng cất chân không
Nguyên liệu: mazut và gudron
Mazút là phần cặn dầu mỏ sôi trên 350 o C
Gudron là phần cặn dầu mỏ sôi trên 500 oC, gồm các hydrocacbon có số nguyên tử cacbon lớn hơn C41, giới hạn cuối cùng có thể đến C80.
Công nghệ chƣng cất chân không thƣờng đƣợc chọn đối với loại dầu mỏ có nhiều nhựa asphanten để sản xuất bitum từ mazút của nó.
3.2. Công nghệ tách lọc asphan
Nguyên liệu: gudron, dung môi
Công nghệ tách lọc asphan cho sản phẩm chính là dầu đã tách lọc asphan dùng để sản xuất dầu nhờn cặn, sản phẩm phụ là asphan để sản xuất bitum.
Bản chất của công nghệ này là hòa tan gudron trong một số dung môi thích hợp. Thƣờng ngƣời ta chọn propan lỏng C3H8. Trong quá trình này các chất nhựa asphanten, các hợp chất hydrocacbon đa vòng, các chất chứa kim loại,... sẽ keo tụ và lắng xuống ở thể rắn gọi là asphan dùng để sản xuất bitum.
Các hợp phần hydrocacbon khác tan trong dung môi gọi là phần đã loại asphan đƣợc tách ra để sản xuất dầu nhờn cặn.
3.3. Công nghệ oxy hóa các cặn dầu
chế biến dầu mỏ nhƣ: cặn chƣng cất (gudron); cặn cracking, cặn tách lọc asphan; cặn trong sản xuất dầu nhờn.
Bản chất của công nghệ này là oxy hóa các loại cặn dầu bằng oxy không khí ở nhiệt độ cao để thu đƣợc các phần bitum có chất lƣợng cao. Các bitum đƣợc sản xuất từ công nghệ oxy hóa gọi là bitum oxy hóa.
Các loại bitum sản xuất từ công nghệ 1 và 2 gọi là bitum cặn.
Để làm tăng thêm chất lƣợng của bitum, ngƣời ta sử dụng một số loại phụ gia và chất mang để đƣa vào trong bitum. Các chất mang trƣớc hết là các hợp chất dạng polime nhƣ cao su tự nhiên, cao su nhân tạo,... Các phụ gia này tạo nên những thuận lợi trong sử dụng bitum để xây dựng đƣờng sá.