Οι αφαλατητές είναι ένα από τα κύρια συστατικά που υπάρχουν στα περισσότερα διυλιστήρια πετρελαίου. Ο αφαλατωτής είναι συνήθως η πρώτη μονάδα διεργασίας στην αλυσίδα, καθώς σκοπός του είναι να αφαιρέσει το αλάτι που υπάρχει στο ακατέργαστο προϊόν πριν ξεκινήσει η διαδικασία απόσταξης. Αντί να αιωρούνται στο ίδιο το ακατέργαστο, διάφορα άλατα αποτελούν συνήθως μέρος ενός διαλύματος υφάλμυρου νερού. Αυτό το νερό υπάρχει συνήθως στο ακατέργαστο σε γαλακτωματοποιημένη μορφή, επομένως ένας αφαλατωτής μπορεί πρώτα να χρειαστεί να απογαλακτωματοποιήσει και να αφυδατώσει το λάδι. Ένας διαφορετικός τύπος μηχανημάτων γνωστό ως μονάδα αφαλάτωσης μπορεί επίσης να αναφέρεται ως αφαλατωτή.
Το αργό πετρέλαιο είναι συνήθως υγρό όταν εξάγεται, καθώς συχνά περιέχει ένα γαλάκτωμα υφάλμυρου νερού. Το νερό μπορεί να περιέχει διάφορα άλατα, όπως ασβέστιο, μαγνήσιο και χλωριούχο νάτριο. Εάν αυτά τα άλατα δεν αφαιρεθούν πριν από την κλασματική απόσταξη του αργού πετρελαίου, πολλά συστατικά, όπως εναλλάκτες θερμότητας και καταλύτες, μπορεί να καταστραφούν. Μια άλλη ανησυχία μπορεί να είναι ότι οι κατάντη μονάδες διεργασίας λειτουργούν συνήθως σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, οι οποίες θα μπορούσαν να προκαλέσουν υδρόλυση νερού και να επιτρέψουν το σχηματισμό επικίνδυνου υδροχλωρικού οξέος.
Ένας αφαλατωτής συνήθως λειτουργεί με την απογαλακτωματοποίηση του αργού πετρελαίου και στη συνέχεια την αφαλάτωση του. Το πρώτο βήμα στη διαδικασία μπορεί να είναι μια υγρή δεξαμενή, όπου το γαλάκτωμα αφήνεται να κατακαθίσει. Οποιοδήποτε ελεύθερο νερό μπορεί να πέσει στον πυθμένα της δεξαμενής αυτή τη στιγμή, επειδή το λάδι είναι ελαφρύτερο από το νερό. Στη συνέχεια, η διαδικασία μπορεί να υποβοηθηθεί με τη χρήση ηλεκτροδίων ή άλλων τεχνικών για τον διαχωρισμό του νερού που έχει γαλακτωματοποιηθεί στο λάδι. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί θερμότητα, χημικά ή πρόσθετο νερό για να βοηθήσει στο σπάσιμο του γαλακτώματος.
Η διαδικασία αφαλάτωσης δύο σταδίων μπορεί να μειώσει την περιεκτικότητα σε αλάτι κάτω από 10 λίβρες (περίπου 4.54 κιλά) ανά χίλια βαρέλια (PTB). Ένας άλλος τρόπος με τον οποίο μπορεί να μετρηθεί η περιεκτικότητα σε αλάτι είναι γνωστός ως βασικό ίζημα και νερό (BS&W) και οι αφαλατητές συχνά επιτυγχάνουν 0.1% BS&W. Με τη μείωση των επιπέδων ιζήματος, οι αφαλατωτές μπορούν επίσης να βοηθήσουν ένα διυλιστήριο να συμμορφωθεί με τους τοπικούς περιβαλλοντικούς κανονισμούς. Οποιαδήποτε στερεά υπάρχουν στο αργό μπορεί να συμβάλλουν στην υπερβολική αδιαφάνεια των καυσαερίων, η οποία είναι συχνά ένας παράγοντας που μετράται από τους ρυθμιστές.
Ενώ ο όρος αφαλατωτή τυπικά αναφέρεται στην πρώτη μονάδα επεξεργασίας σε ένα διυλιστήριο πετρελαίου, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει μια μονάδα αφαλάτωσης. Αντί να αφαιρούν το αλμυρό νερό από το λάδι, αυτές οι εγκαταστάσεις έχουν σχεδιαστεί για να αφαιρούν το αλάτι από το υφάλμυρο νερό. Ο σκοπός πίσω από αυτή τη διαδικασία μπορεί να είναι η δημιουργία πόσιμου νερού, η απόκτηση αλατιού για άλλους σκοπούς ή η μείωση της περιεκτικότητας σε αλατόνερο της γεωργικής απορροής ή ορισμένων ποταμών προτού διασχίσουν ένα πολιτικό όριο.