生产低硫石油焦的方法和反应系统，包括以下步骤：(1)将渣油原料与稀释溶剂混合均匀，加入油溶性氧化催化剂和氧化剂进行反应，渣油中的含硫化合物氧化为砜和亚砜；(2)氧化反应后的渣油经蒸馏脱除稀释溶剂；(3)氧化渣油进入延迟焦化反应器，在延迟焦化条件下，其中的砜和亚砜分解生成氧化硫进入裂化气相中，得到低硫石油焦产品和含硫裂化气。本发明提供的方法可生产低硫石油焦，石油焦中硫含量可下降50％以上；并将石油焦中的硫转移到气相中再回收，达到环保的要求；同时本发明方法采用油溶性金属催化剂，催化剂用量少，催化效率高，反应后不需要分离催化剂，简化工艺流程。