En règle générale, le terme séchage désigne la séparation de l’humidité des matières solides, des gaz ou des liquides.
Dans le domaine du génie des procédés thermiques, l’évaporation concerne la séparation du solvant en solution.

La distillation est une opération unitaire permettant de séparer les mélanges de liquides. On utilise pour la séparation les différentes volatilités des composants du mélange.
La rectification est une forme d’application de la distillation. Elle est utilisée par exemple pour le fractionnement du pétrole. En pratique, cette distillation à plusieurs étapes est effectuée dans une colonne sous forme de distillation à contre-courant (rectification).

L’absorption sert à la séparation d’un ou plusieurs composants gazeux d’un flux de gaz à l’aide d’un solvant.
L’adsorption sert à la séparation des différents composants d’un mélange gazeux ou liquide. Le composant à séparer est lié physiquement ou chimiquement à la surface du solide.

La cristallisation est une opération unitaire du génie des procédés thermiques servant principalement à la séparation, au lavage mais aussi à la mise en forme des matières.
En comparaison avec la filtration, les procédés de séparation par membrane permettent d’éliminer de l’eau des matières beaucoup plus petites (par exemple des virus et des ions dissous). Les différences de concentration et les différences de pression entre les deux côtés de la membrane peuvent par exemple constituer des forces motrices pour la séparation.

Avec l’extraction liquide-liquide, un composant sous forme liquide (soluté) peut être séparé de l’éluant par dissolution préférentielle dans un solvant.
L’extraction solide – liquide permet d’extraire par solubilisation les composants solubles de matières solides à l’aide d’un solvant.

Le transfert de masse fait partie de différents procédés de base. Il s’agit par exemple des processus de séchage, des absorptions et des adsorptions. La description du transfert de masse s’effectue avec les différents processus de transport de matières, de manière analogue aux processus de transport de chaleur.