Bei vielen verfahrenstechnischen Prozessen handelt es sich nicht nur um eine einzige Phase, sondern um eine Kombination aus zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten oder um einen Strom, der sowohl leichte als auch schwere Flüssigkeit enthält. Es ist sehr wichtig, zu erkennen und berechnen zu können, wann sich diese Phasen im Gleichgewicht befinden und wie viel in jeder Phase enthalten ist. Dieses Wissen ist besonders nützlich bei der Untersuchung von Trennungsprozessen, bei denen der gelöste Stoff je nach seiner Löslichkeit in den beiden Phasen verteilt wird. Die genauen Flüssig-Flüssig-Gleichgewichtsdaten sind für die Planung von Extraktionsverfahren erforderlich.