Определены оптимальные условия каталитическо-кавитационной обработки тяжелых нефтяных остатков в присутствии гетерогенного катализатора FeООН. Установлено, что при каталитическо-кавитационной обработке тяжелых нефтяных остатков происходят изменение направления реакции деструкции и гидрирования, разрушение ароматических структур, образование гидроароматических углеводородов, выделение активных радикалов атомов водорода, которые повышают реакционную способность первичной смолы. Показано, что обработка смеси угля и фракции тяжелых нефтяных остатков в кавитаторе позволяет получить полную гомогенизацию компонентов в смеси и получить угольную пасту с высокой стабильностью. Разработана принципиальная технологическая схема гидрогенизации смеси угля и тяжелых нефтяных остатков.