Nell'ambito dell'ingegneria chimica, viene detto agente di separazione una particolare sostanza (agente materiale di separazione o AMS) o un trasferimento di energia (agente energetico di separazione o AES) che permette il processo di separazione di due o più componenti di una miscela omogenea[1] (ad esempio una miscela azeotropica).
Un'alternativa all'impiego degli agenti di separazione è la formazione di una nuova fase:[1] infatti all'interno di ciascuna fase i componenti della miscela si mescolano in proporzioni differenti (ad esempio un componente con una temperatura di ebollizione più alta si trova in concentrazione maggiore nella fase gassosa e in concentrazione minore nella fase liquida rispetto ad un componente con una temperatura di ebollizione minore).
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