Extraktion bezeichnet die selektive Überführung von Komponenten aus einer Phase in eine zweite, im Idealfall nur begrenzt mischbare Phase. In der Werkstoffwissenschaft und Prozesschemie ist sie ein zentrales Trenn- und Aufbereitungverfahren, etwa bei der Metallgewinnung, der Spurenanalytik und der Aufarbeitung von Prozesslösungen.

Typischerweise wird zwischen Flüssig-Flüssig-Extraktion (z.B. Gewinnung von Kupfer aus Sulfatlösungen mit organischen Extraktionsmitteln) und Fest-Flüssig-Extraktion (z.B. Herauslösen von Legierungs- oder Verunreinigungsbestandteilen aus Festkörpern) unterschieden. Die treibende Kraft ist das Verteilungsgleichgewicht der zu extrahierenden Spezies, beschrieben durch Verteilungs- und Selektivitätskoeffizienten.

Moderne Varianten wie Mikroextraktion, dispersive Flüssig-Flüssig-Mikroextraktion oder Radionuklid-Festphasenextraktion minimieren Proben- und Lösungsmittelbedarf, erhöhen die Anreicherung und verbessern Nachweisgrenzen. Mikrowellenassistierte und enzymatische Extraktionen beschleunigen den Stofftransport bzw. ermöglichen mildere Prozessbedingungen.

Für die Werkstofftechnik sind insbesondere selektive Extraktionen relevant, um gezielt einzelne Metallionen oder Verunreinigungen aus komplexen Matrizes zu isolieren, etwa in der Hydrometallurgie, beim Recycling von Elektronikschrotten oder in umweltanalytischen Extraktionsmethoden. Zunehmend gewinnen elektrochemisch gekoppelte Extraktionsverfahren an Bedeutung, da sie eine kombinierte Stofftrennung und -rückgewinnung mit potenziell geringerem Energie- und Chemikalieneinsatz erlauben.