Μια μονάδα απόσταξης είναι ένα σύνολο μηχανημάτων που χρησιμοποιούνται για τον διαχωρισμό δύο ή περισσότερων μικτών υγρών θερμαίνοντας το μείγμα μέχρι κάθε συστατικό να φτάσει στο σημείο βρασμού του. Καθώς κάθε μέρος του μείγματος βράζει – μετατρέπεται σε ατμό – μπορεί να διαχωριστεί. Μια μονάδα απόσταξης αποτελείται από ένα λέβητα, έναν κατακόρυφο χώρο ή στήλη όπου πραγματοποιείται ο διαχωρισμός, έναν συμπυκνωτή για την επιστροφή των ατμών σε υγρό και δοχεία αποθήκευσης για την αποθήκευση των διαχωρισμένων υγρών.
Η διαδικασία ξεκινά με ένα λέβητα που θερμαίνει το απόθεμα τροφοδοσίας των μικτών υγρών. Ο λέβητας μπορεί να τροφοδοτείται από μια ποικιλία προϊόντων, όπως μαζούτ, φυσικό αέριο και άνθρακα. Μερικοί λέβητες τροφοδοτούνται από ένα υποπροϊόν του μικτού υγρού που έχει ήδη περάσει από τη διαδικασία. Οι βιομηχανικές διεργασίες απόσταξης όπου υπάρχει διαθέσιμος ατμός μπορούν επίσης να χρησιμοποιούν ατμό για τη θέρμανση του αποθέματος τροφοδοσίας.
Καθώς το συστατικό του αποθέματος τροφοδοσίας που έχει το χαμηλότερο σημείο βρασμού φτάνει σε αυτό το σημείο βρασμού, μετατρέπεται σε ατμό και ανεβαίνει στη στήλη. Οι ατμοί συλλαμβάνονται και διοχετεύονται προς έναν συμπυκνωτή. Ο συμπυκνωτής απορροφά θερμότητα από τον διαχωρισμένο ατμό, μετατρέποντάς τον ξανά σε υγρό. Το διαχωρισμένο υγρό, ή απόσταγμα, μεταφέρεται από τον συμπυκνωτή σε ένα δοχείο αποθήκευσης. Για να βελτιωθεί η καθαρότητα του αποστάγματος, η διαδικασία μπορεί να επαναληφθεί για περαιτέρω απομάκρυνση στοιχείων που δεν είναι πανομοιότυπα με το απόσταγμα.
Μια μονάδα κλασματικής απόσταξης διαχωρίζει ανάμεικτα υγρά όπου τα σημεία βρασμού είναι παρόμοια. Μια στήλη κλασματικής απόσταξης έχει μια σειρά επιπέδων που χρησιμοποιούν δίσκους ή συσκευασία όπου το απόθεμα τροφοδοσίας εξατμίζεται, συμπυκνώνεται και εξατμίζεται ξανά. Η διαδικασία απόσταξης επαναλαμβάνεται πολλές φορές έως ότου διαχωριστούν επιμελώς τα διάφορα συστατικά. Ένα παράδειγμα κλασματικής απόσταξης είναι ο διαχωρισμός διαφόρων ποιοτήτων βενζίνης και λαδιού από ένα απόθεμα αργού πετρελαίου.
Μια απλή μονάδα απόσταξης χρησιμοποιείται όταν το απόθεμα τροφοδοσίας είναι ένα ενιαίο υγρό με στερεές προσμίξεις, όπως η διαδικασία απόσταξης απλού νερού από θαλασσινό νερό. Όταν το θαλασσινό νερό βράζει, τα μόρια του νερού μετατρέπονται σε ατμό και το αλάτι απελευθερώνεται από το εναιώρημα στο νερό. Το καθαρό ατμοποιημένο νερό, με τη μορφή ατμού, ψύχεται για να μετατραπεί ξανά σε υγρή μορφή.
Μια μονάδα απόσταξης ατμού αναγκάζει τον ατμό μέσω μιας ποσότητας αποθέματος τροφοδοσίας για να εξατμιστεί το υγρό μέσα από το απόθεμα τροφοδοσίας. Η απόσταξη ατμού είναι κατάλληλη για σταθερά υλικά που δεν διαλύονται εύκολα στο νερό. Το υγρό εξατμίζεται από το μείγμα, συχνά φυτικό υλικό, και αναμιγνύεται με τον ατμό, αλλά διαχωρίζεται εύκολα αφού συμπυκνωθεί και ο ατμός μετατραπεί ξανά σε νερό. Η απόσταξη με ατμό χρησιμοποιείται για την παραγωγή μιας μεγάλης ποικιλίας αιθέριων φυτικών ελαίων, όπως το φασκόμηλο, η μέντα και το λεμονόχορτο.
Μια μονάδα απόσταξης κενού τοποθετεί το απόθεμα τροφοδοσίας υπό πίεση κενού αφαιρώντας τον αέρα από τη στήλη απόσταξης για να μειώσει το σημείο βρασμού του αποθέματος τροφοδοσίας. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις όπου το υψηλό σημείο βρασμού μπορεί να βλάψει την ποιότητα του αποθέματος τροφοδοσίας ή όπου το αρχικό σημείο βρασμού είναι τόσο υψηλό που η διαδικασία καθίσταται δύσκολη ή απαγορευτική από το κόστος. Η απόσταξη υπό κενό μπορεί επίσης να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα μιας διαδικασίας απόσταξης επιτρέποντάς της να λειτουργεί με λιγότερη θερμότητα.