La classification est un procédé de séparation mécanique des mélanges de matières solides. Le processus de séparation utilise les caractéristiques géométriques (taille) ou encore la vitesse de sédimentation de chaque particule.
Le tri est un procédé de séparation mécanique au cours duquel un mélange de matières solides présentant des caractéristiques différentes est réparti en fractions aux caractéristiques identiques.

Le génie des procédés mécaniques fait fréquemment usage de la force de gravité pour séparer différentes phases. Cette force peut être utilisée pour séparer une phase solide d’un fluide.

La force nécessaire aux processus de séparation des phases peut être la force de gravité ou la force centrifuge. La force centrifuge peut être produite par la circulation du fluide ou par la rotation du récipient (centrifugeuse).

Lors de la filtration, les particules solides sont séparées d’une suspension en mouvement par un filtre. Dans le cas des suspensions, des matières solides insolubles sont finement réparties dans un liquide. Les filtres sont constitués de tamis, de toiles, de papiers ou d’un empilement de solide.

Le broyage consiste à modifier la taille des particules, la forme des particules et la surface de matières solides. Pratiquement toutes les matières solides nécessitent un broyage au cours de leur production ou transformation.

Mélanger est le contraire de séparer. Les matières à mélanger peuvent être gazeuses, liquides ou solides.
Agglomérer est le contraire de réduire. Les termes d’agglomération, de granulation et de pelletisation désignent le processus d’agrandissement des grains de matières solides.

L’accumulation de matières solides sous forme de particules est appelée solides divisés.

Un lit fluidisé est constitué de deux phases: un solide et un fluide (gaz ou liquide).
Dans les installations de transport pneumatique, des solides divisés pulvérulents ou granuleux sont transportés à l’intérieur de conduites à l’aide d’un flux de gaz (le plus souvent de l’air).