Raffination bezeichnet in der Metallurgie alle Prozesse, mit denen die chemische Reinheit und/oder die mikrostrukturelle Qualität eines Metalls oder einer Legierung gezielt erhöht werden. Sie schließt sowohl die Reinigung der Schmelze als auch nachfolgende Reinheits- und Gefügeoptimierungen im festen Zustand ein.

Im engeren metallurgischen Sinn umfasst Raffination die Entfernung unerwünschter Fremdelemente und Einschlüsse. Typische Verfahren sind die Feuerraffinierung (oxidierende Behandlung von Schmelzen, z.B. bei Kupfer zur Entfernung von Fe, S, Pb) und die Schmelzreinigung (Entgasen, Abtrennen nichtmetallischer Einschlüsse, Filtration, Flussmittelbehandlung). Thermodynamische Triebkräfte (Aktivitätsunterschiede, Oxidations‑/Reduktionspotentiale, Verteilungskoeffizienten) und Stofftransportphänomene bestimmen dabei den Raffinationseffekt.

Im weiteren Sinn wird Raffination auch für Festkörperprozesse verwendet, etwa Zonenschmelzverfahren zur Erzeugung hochreiner Metalle und Halbleiter, oder elektrolytische Raffination, bei der Verunreinigungen über Potentialdifferenzen selektiv abgetrennt werden. Mikrostrukturell kann „refining“ zudem das Kornfeinern durch Impfkristalle oder gezielte Erstarrungsführung beschreiben.

Für die Werkstofftechnik sind Raffinationsprozesse zentral, weil sie mechanische Eigenschaften, Korrosionsverhalten, Leitfähigkeit und Versagensmechanismen direkt beeinflussen. Moderne Ansätze kombinieren Prozesssimulation, in-situ-Analytik und prozessintegrierte Qualitätssicherung, um Raffinationsgrade reproduzierbar und energieeffizient zu erreichen.