分离技术是化学工业重要的共性技术，对产品质量、成本、能耗等有着重要影响。“十一五”期间，我国分离技术不断改进，新设备和新试剂的应用大大提高了分离效率，膜分离、超临界萃取等新型分离技术迅速推广，促进了石油和化工行业的技术升级。
乙烯工业是石化工业的龙头，乙烯装置急冷系统是乙烯分离过程的关键点和难点。“十一五”期间，北洋国家精馏技术工程发展有限公司经过深入的过程分析与流程计算，解决了长期困扰我国乙烯急冷系统长周期运行的塔堵塞难题，完成了“80万吨/年乙烯装置建设项目急冷装置研制”项目，推出了国内自行设计和制造的最大直径塔器，为我国建设100万吨/年乙烯工程奠定了基础。
大庆油田化工集团甲醇分公司开发的全收率甲醇分离技术，是将甲醇装置合成循环气中的甲醇组分近100%回收且分离出来的一项专利技术。这一成果于2009年在该公司10万吨/年的装置上成功应用，实现了甲醇生产过程中合成循环气回路中的液态、雾态和气态甲醇近100%全分离回收，每天可多产粗甲醇近20吨，解决了甲醇生产过程中的瓶颈问题。
膜技术作为重要的化工分离操作单元，近年来得到了较快发展。今年初，清华大学教授陈翠仙主持开发的渗透汽化透水膜、膜组件及应用技术成果获得国家技术发明二等奖。该项目首创了高性能、耐温、耐溶剂的渗透汽化新透水复合膜的制备技术，是与超滤、微滤、电渗析、反渗透、气体分离等不同的一种膜分离技术，是继杭州水处理中心的“水膜”、中科院大连化物所的“气膜”及南京工业大学的“陶瓷膜”之后的又一重大自主创新技术。
在我国，蒸馏是应用最广、能耗最高的化工分离过程。与国外相比，我国的蒸馏技术不仅在理论研究方面取得进展，在工业生产过程所用的蒸馏塔改造方面也有独到之处。近年来，国内在精馏装置塔内件大型化方面已经取得了不少成果。精馏技术国家工程中心利用自身的优势，实现了精馏过程大型化关键技术的系统集成，为实现蒸馏装置的大型化开辟了道路。
今年5月份，从中国航天科技集团公司六院产学研合作组传来捷报，其7103厂和西北工业技术研究院联合开发的变多级盘管振动式连续冷却结晶器项目顺利通过陕西省科技厅验收。该技术采取变多级盘管振动式连续冷却方式，实现了新型结晶器的系列化、产业化，产业化后将全面替代进口装置，打破国外技术垄断，推动我国生物医药、粮食深加工等行业的发展。
模拟移动床色谱分离技术是一种高效、先进的分离纯化技术，应用领域遍及石化、食品、精细化工等，可以实现石油化工分离的连续性，提高产品纯度和收率，使原料、副产品得到充分利用，能耗大幅度下降。今年8月，我国自主研发的模拟移动床色谱分离技术继成功用于天然产物活性成分提取后，上海石油化工研究院等还酝酿研制适合高温高压条件下使用的烃类化工设备。
业内专家指出，在“十一五”取得的成果基础上，今后几年我国将重点面向不同工业应用过程及节能减排要求，开发出高性能、适应性强、多用途的陶瓷膜和有机功能膜及复合膜材料，制造出多种构型的膜元件，并根据不同需要有针对性地设计多种膜组件，将陶瓷膜、有机功能膜及复合膜设备推广应用于多种工业分离过程，进一步拓展膜设备的应用范围，实现精馏节能30%以上，在多个行业建立一批具有自主知识产权的分离膜示范装置。
