石油酸渣是石油馏分,如废润滑油回收再生时用浓硫酸（浓度为98%或95%）处理而产生的酸性渣，统称为酸渣。
处理石油馏分或废润滑油，常使用浓硫酸（浓度为98%或95%）脱除其中的硫化物、氮化物及有机酸、酚、胶质和烯烃、二烯烃等，从而提高油品的质量和安定性。其主要机理是：
——异构烷烃和芳香烃与硫酸可进行一定程度的磺化反应，生成物为磺酸溶于酸渣中。
——烯烃与硫酸在不同条件下发生脂化反应或叠合反应，二烯烃的叠合反应能剧烈地进行，反应产物胶质溶于酸渣中。
——硫酸对非烃类可较多地溶解，并显著地起化学反应，其中胶质与硫酸有三种作用：一部分溶解于硫酸中；一部分缩合成沥青，沥青与硫酸反应亦溶于酸中；一部分磺化后也溶于酸中，总之胶质最后都能进入酸渣中。
——环烷酸及酚类可部分溶于酸中，也能与硫酸起磺化反应，磺化产物溶于硫酸中，因而基本上能被除去进入酸渣。
——大多数硫化物或与硫酸反应（如硫醇与硫酸反应生成二氧化硫，大部分溶于酸，噻吩与硫酸反应生成磺酸也溶于酸）或物理溶解于酸（如硫醚、二硫化物），但硫及四氯化噻吩既不与硫酸反应，也不溶于酸中。
——碱性氮化合物，如吡啶等可以全部地被硫酸除去进入酸渣。
由此可见，酸渣是一种极其复杂的混合物，酸渣中除了硫酸（占酸渣质量的25%~40%）之外，还有胶质、沥青质、重芳烃、石油磺酸、环烷酸、硫酸脂、重金属化合物以及酸渣夹带的轻油。