Se propone la utilización de óxidos mixtos de alúmina y titania como soportes catalíticos en procesos de hidrotratamiento, para remover los heteroátomos de nitrógeno y azufre de cortes pesados de petróleo. Mediante el método solgel, se prepararon óxidos puros de Al2O3 y de TiO2 así como sus mezclas con 20, 35, 50, 65 y 80% en mol de TiO2. Estos fueron calcinados a 500, 550 y 600ºC, bajo corriente de aire de 1.2 L/h. Las muestras de sólidos fueron caracterizadas por medio de difracción de rayosX, adsorción física de nitrógeno y titulación potenciométrica de nbutilamina. Los soportes se impregnaron con una solución de nitrato de cobalto y heptamolibdato de amonio, para obtener una concentración de 2.8 átomos de Mo/nm². Estos catalizadores se sometieron a reacción de HDS de un gasóleo pesado de vacío a 350ºC y 80 kg/cm². Se concluye que con la metodología propuesta, se obtiene un porcentaje de eliminación de azufre mayor que con un catalizador industrial de referencia