Ns. tyhjökuivauksella tarkoitetaan materiaalien kuumentamista ja kuivaamista tyhjiöolosuhteissa. Jos imu- ja kostutukseen käytetään tyhjiöpumppua, kuivausnopeus nopeutuu. Jos käytetään lauhdutinta, materiaalissa oleva liuotin voidaan ottaa talteen lauhduttimella. Jos liuotin on vesi, lauhdutinta ei voida käyttää energian säästämiseksi. Kun tyhjiökuivain on käynnissä, nesteeseen suspendoituu kiinteitä hiukkasia, jotka on tietyssä vaiheessa erotettava lietteestä.
Ensinnäkin mekaanisia kiintoaine-neste-erotuslaitteita, kuten suodatussentrifugia, tyhjiösuodatinta, settleria, suodatinpuristinta ja staattista konsentraattoria käytetään erottamaan kiinteä-neste-erotus. Tietyssä prosessissa valitaan mekaanisen erotuslaitteiston tyyppi. Tyhjiökuivausprosessin määräävät pääasiassa kiinteät ominaisuudet, tuotantokapasiteetti ja toimintatapa.
Tuotteen laatuvaatimuksia ei kuitenkaan yleensä voida täyttää vain yhdellä mekaanisella kiintoaine-neste-erotusvaiheella, koska kaikkia nesteitä ei voida poistaa pelkästään mekaanisella voimalla. Tuotteesta ja laitteista riippuen sentrifugista tai suodattimesta poistetun tuotteen kosteus on yleensä alueella 5 % Alle tai yhtä suuri kuin 80 % (painosta).
Siksi sen jälkeen, kun mekaaninen kiintoaine-neste-erotus on suoritettu, on yleensä tarpeen erottaa kiinteässä aineessa oleva jäännösneste lämpökiintoaine-neste-erotusvaiheen kautta kuivausvaikutuksen saavuttamiseksi.
Yksi tärkeimmistä liikkeellepanevista voimista tuotteiden kuivausvaikutuksen muuttamisessa on alipainekuivaimessa olevan nesteen haihtumislämpötila, joka riippuu prosessipaineesta. Prosessipaineen alentaminen, erityisesti kosketuskuivaus, voi tuoda monia etuja haihdutuslämpötilan alentamiseen.
Ei ole tarvetta suunnitella kuivausjärjestelmää, joka toimii vain matalassa paineessa ja korkeassa lämpötilassa, koska se vaatii suuria ja kalliita oheislaitteita. Tämä järjestelmä on yleensä suunniteltu itsesäätyväksi paineastiaksi. Eli lauhduttimet ja tyhjiölaitteet soveltuvat käsittelemään suurta höyryvirtausta korkeassa paineessa, ja kuivausmäärän pienentyessä myös paine laskee.