Наибольшее распространение получили следующие процессы:
Абсорбция– избирательное поглощение газов или паров из газовых или паровых смесей жидкими поглотителями (абсорбентами). Этот процесс представляет собой переход вещества из газовой или паровой фазы в жидкую. В основе процесса абсорбции лежит закон Рауля по которому парциальное давление абсорбента над раствором равно давлению пара чистого абсорбента, умноженному на его мольную долю в растворе:
раб = Раб(1-x), где Раб – давление паров чистого абсорбента; раб – давление паров абсорбента над раствором; х – мольная доля абсорбированного газа в растворе.
Процесс, обратный абсорбции, называется десорбцией. Избирательная абсорбция в сочетании с десорбцией используется для разделения газовых и паровых смесей на отдельные компоненты.
Адсорбция – процесс поглощения газов или паров твёрдыми поглотителями или поверхностным слоем жидких поглотителей.
Перегонка (ректификация и дистилляция) – разделение жидких гомогенных смесей на компоненты при взаимодействии потоков жидкости и пара, полученного испарением разделяемой смеси.
Экстракция (жидкостная) – извлечение растворённого в одной жидкости вещества другой жидкостью, практически не смешивающейся или частично смешивающейся с первой. Этот процесс представляет собой переход извлекаемого компонента из одной жидкой фазы в другую. Процесс экстракции основан на законе распределения, согласно которому отношение равновесных концентраций вещества, распределённого между двумя жидкими фазами при постоянной температуре есть величина постоянная, называемая коэффициентом распределения R
R = c1 / c2, где R – коэффициент распределения; с1 – равновесная концентрация распределяемого вещества в первой распределяющей фазе; с2 – равновесная концентрация распределяемого вещества во второй фазе.
Экстракцию применяют для извлечения растворённого вещества или группы веществ сравнительно невысоких концентраций.
Ионный обмен – избирательное извлечение ионов из растворов электролитов.
Сушка - процесс удаления из твёрдого материала летучего компонента (чаще всего влаги) путём его испарения и отвода образующегося пара. Условием сушки является обеспечение неравенства рм > рс, где: рм – давление пара во влажном материале; рс – парциальное давление пара в окружающей среде.
Кристаллизация- выделение твёрдой фазы в виде кристаллов из растворов или из расплавов. Кристаллизация осуществляется в результате пересыщения или переохлаждения раствора (расплава) и характеризуется переходом вещества из жидкой фазы в твёрдую
Мембранные процессы - избирательное извлечение компонентов смеси или их концентрирование с помощью полупроницаемой перегородки – мембраны. Применяются для разделения газовых и жидких смесей, очистки сточных вод и газовых выбросов.