به دلیل سنگین بودن بخش زیادی از نفت استخراجی کشور و پایین بودن ارزش اقتصادی آن تبدیل ترکیبات هیدروکربنی سنگین به سبک تر از اهمیت بسزایی برخوردار است. هیدروکربن های سنگین به علت مشکلات حمل و نقلی (گرانروی بالا، چگالی بالا،…) دارای ارزش اقتصادی پایینی هستند که علت آن سختی فرآوری و استفاده از آنها در فرآیندهای تولید انرژی است. هیدروکربن های سنگین اغلب در تولید قیر و واکس استفاده میشوند اما میتوان با فرآوری و شکستن زنجیره های هیدروکربنی بزرگ به محصولات سبکتر با ارزش بالاتری تبدیل شوند.
بیشترین روش تولید هیدروکربن های سبک از ترکیبات نفتی سنگین برپایه روش های شیمیایی همراه با استفاده از کاتالیست و دماهای بالا است که باعث شده در بیشتر موارد قیمت تمام شده تولید فرآورده های سبکتر افزایش یابد.
از این رو درصورت توسعه روش های جایگزین، که بتواند مصرف انرژی در این فرآیندها را کاهش دهد، می تواند زمینه ساز توسعه فرآیندهای تولید ترکیبات نفتی سبک تر از ترکیبات سنگین نفتی شود که از نظر اقتصادی دارای ارزش بالاتری است. به همین منظور پلاسمای سرد می تواند به صورت موثر به شکستن ترکیبات نفتی سنگین و تبدیل آن به هیدروکربن های سبک و با ارزش بالا تر موثر باشد.
دلیل مناسب بودن پلاسما برای استفاده در فرآیندهای شیمیایی ماهیت ذاتی (یک محیط یونیزه شده با سطح انرژی بالا) که دارد است.ایجاد محیطی یونیزه شده با یون ها پّر انرژی که می توانند شروع کننده واکنش های شیمیایی فراوانی از جمله شکستن ترکیبات نفتی (Cracking) باشد، می تواند به عنوان جایگزینی برای روش های رایج در فرآیندهای پالایشگاهی باشد که در بیشتر پالایشگاه ها دنیا مورد استفاده قرار می گیرد.
منشاُ تولید اغلب سوخت های فسیلی و پلاستیکی نفت خامی است که از چاه های مربوطه استخراج می شوند و با منتقل کردن به پالایشگاه ها به اجزای مستقل و قابل مصرفی تبدیل می شوند. پس از اینکه نمک و اسیدهای موجود از نفت خام جدا شد، آن چیزی که باقی می ماند هیدروکربن هایی می باشند که با درصدهای مختلفی از کربن و هیدروژن آماده جداسازی می باشند .
هیدروکربن سنگین، یکی از سوختهای میان تقطیری پالایشگاه که دامنه تقطیری آن از حدود ۱۵۰ درجه سانتیگراد تا ۳۸۵ سانتیگراد بوده ودارای عملکرد مناسبی در مشعل های خانگی و صنعتی موتورهای درون سوز دیزلی دارد.
هیدروكربن ها شامل تركیبات آلى مختلف هستند كه بطور عمده از H و C ساخته شده اند. در این مولكول ها پیوند هیدروژن-كربن، پیوند كووالانسى است.
اتم هاى گوگرد(S)، نیتروژن (N) و اكسیژن (O) معمولا در هیدروكربن ها به شكل جایگزین كربن مى باشند. هر چه مقدار گوگرد در تركیبات هیدروكربنى بیشتر باشد، باعث تغییر رفتار فیزیكى مى شود و حالت خورندگى ایجاد مى كند. تركیبات سنگین تر مى شوند و پالایش نفت سخت تر مى شود. هر چه عناصر جایگزین در هیدروكربن ها كمتر باشد، نفت خام سبك تر و خالص تر است.