El término operaciones de separación, o métodos de fraccionamiento, en química, se refiere a todas aquellas operaciones básicas cuyo objetivo es separar total o parcialmente una o varias sustancias diferentes de una mezcla.
La separación de las sustancias puede basarse en multitud de fenómenos, tales como los de transporte de masa, equilibrios termodinámicos, fenómenos físicos, interacciones químicas y otros.
Las principales operaciones de separación son: Destilación Absorción y desorción (operación inversa) Extracción LL (líquido - líquido) Lixiviación (también llamada extracción sólido - líquido) Adsorción y desorción (operación inversa, no confundir con absorción) Cristalización Intercambio iónico Ósmosis inversa Evaporación Sedimentación, flotación y centrifugación Filtración