A kőolaj alkotóelemeire való szétválasztását desztillációnak vagy frakcionálásnak hívjuk. Ennek során a 400 °C-ra felmelegített kőolaj-gőzt egy toronyban vezetik fölfelé, ahol fokozatosan hűl, és így az egyre könnyebb alkotóelemek válnak folyékonnyá: pakura, gázolaj, petróleum, benzin.
A kőolaj sokféle, változatos összetételű szerves vegyületet tartalmaz. Ezeket nem tiszta állapotukban nyerik ki, hanem alkalmazási területeik szerinti csoportonként választják el.
Így a finomítás jelentése szélesebb értelemben magába foglalja a termékek szorosabb értelemben vett finomításán, vagyis tisztításán kívül a kőolaj részekre bontását, kondenzációját, vagyis frakciókra bontását, azaz frakcionálását. Így nyerjük a különböző üzemanyagokat/fűtőanyagokat: benzint, paraffin lámpaolajat, lökhajtásos repülő, gyorsjárású dízel, hajódízel üzemanyagot, kazánfűtőolajat, illetve pakurát. Az atmoszferikus desztilláció legkönnyebb párlatának ún. finomdesztillációval való részekre bontásával különböző speciális oldószereket (például petróleumétereket) nyerünk. Finomításhoz tartozik az atmoszferikus maradék különböző kenőolaj (orsó-, könnyűgép-, motor-, és nehézhenger-olaj) alapanyagaira szolgáló frakciókra bontása is vákuumdesztillációval, valamint egyéb speciális termékek, úgymint paraffinviasz, különféle vágóolajok és kenőzsírok gyártása, finomítása, és a termékek kritikus tulajdonságainak megjavítására szolgáló adalékanyagok gyártása és a megfelelő termékekbe keverése is.
Finomítással nyert termékek (termék – szénatomszám – felhasználás-tulajdonságai):
- Nyers benzin, petróleum (gazolin), könnyűbenzin, nehézbenzin – C5–C10 – oldószer, sebbenzin, motorbenzin: jellegzetes szagú, könnyen párolgó, tűzveszélyes folyadék, jó oldószer, üzemanyag. Leválasztási hőmérséklet: 50-150 °C
- Világítóolaj (petróleum, kerozin) – C11–C12 – traktor, repülőgép, rakéta hajtóanyaga, benzingyártás, PETRÓLEUM: jellegzetes szagú, halványsárga folyadék. Leválasztási hőmérséklet: 150-250 °C
- Gázolaj (dízelolaj) – C13–C20 – autók, traktorok, mozdonyok, hajó- és teherautó-motorok hajtóanyaga, olajkályhák és kisebb olajkazánok fűtőanyaga, GÁZOLAJ VAGY DÍZELOLAJ: kellemetlen szagú, sárga színű folyadék. Leválasztási hőmérséklet: 250-350 °C
- Kenőolaj (paraffinolaj) – C20-C26 Gépalkatrészek kenőanyaga, vazelin és paraffin (gyertyagyártás), paraffinviasz (vízlepergető anyagok készítése)
- Pakura (atmoszférikus párlási maradék; ) – fekete, sűrű folyadék, vákuumdesztillációnál visszamaradó anyaga a gudron; vákuumdesztillációval és krakkolással rövidebb láncú szénhidrogéneket állítanak belőle elő
- Bitumen – C31–C50 – útépítés, szigetelés
