分類
隨著化工生產的發展，單元操作的研究和開發相當活躍，新的單元操作不斷形成。現在化工生產中常用的單元操作已達二十餘種（見表）。單元操作按照所依據的基本原理分為：① 流體動力過程。這是一類以 動量傳遞為主要理論基礎的單元操作，有 流體輸送、 沉降、過濾、混合等。② 傳熱過程。這是一類以 熱量傳遞為主要理論基礎的單元操作，有換熱、 蒸發等。③ 傳質分離過程。這是一類以 質量傳遞為主要理論基礎的單元操作，用於各種均相 混合物的分離，有 蒸餾、吸收、萃取等。④熱質傳遞過程。這是一類由 熱量傳遞和 質量傳遞兩種規律共同決定的單元操作。這種過程與傳熱過程或 傳質分離過程不同，它的速率計算更加複雜，過程的極限也不再是 熱平衡和 相平衡。此過程包括 增濕、 減濕、乾燥、結晶等單元操作。⑤熱力過程。這是一類以熱力學為主要理論基礎的單元操作，如製冷。⑥粉體工程。這是與固體顆粒加工、運動等有關的操作，有粉碎、 流態化、顆粒分級等。
研究方法
在單元操作的發展進程中，形成了兩種基本研究方法，即實驗研究方法和數學模型方法。實驗研究方法一般用 因次分析和相似論為指導，依靠實驗來確定過程變數之間的關係，通常用 無因次數（或稱準數，即 無量綱參數）群構成的關係式來表達，主要用於對其內在規律尚未進行深入研究的複雜 化工問題。數學模型方法是在對實際問題的機理深入分析的基礎上，在抓住過程本質的前提下作出某些合理簡化，建立 物理模型。從 物理化學、傳遞過程和 化工熱力學的基本原理出發，得出描述此模型的數學模型。以 數學方法求解後，由實驗確定模型參數。因而這是一種半經驗、半理論的方法。由於對 傳遞過程和 化工熱力學的研究不斷深入，積累了豐富的知識，特別是電子計算機的普及和發展，使數學模型方法的套用在單元操作的研究中日益廣泛。
發展
隨著 化學工業的發展，單元操作一直處在不斷的發展之中，其中最活躍的領域是混合物的分離。近年來單元操作的研究開發所取得的主要成果有以下幾方面:①新的分離技術不斷得到開發和套用,如膜分離、 區域熔煉、電磁分離、 泡沫分離、超臨界流體萃取和超 離心分離等。②在原有分離技術方面，處理能力加大、效率提高的新型設備不斷出現；設備的 放大效應逐步得到解決；研究成功許多合理利用 能量的操作流程；一些高效的 吸收劑、萃取劑等不斷出現並在生產中套用。③計算機模擬和輔助設計不斷取得成果，縮短了新過程的開發周期；使設備的設計和操作更趨合理，從而提高了產品質量，降低了 能量消耗。生產的發展對於單元操作不斷提出新的課題。這些新課題的解決既促進了 化工生產的發展，又推動了單元操作學科的發展。
