L'impianto ASU produce gas liquido come seguenti sette passaggi:

1. prima della compressione l'aria è pre-filtrata dalla polvere.

2.Air viene compresso laddove la pressione di consegna finale è determinata dai recuperi e dallo stato del fluido (gas o liquido) dei prodotti. Le pressioni tipiche vanno tra il manometro da 5 e 10 bar. Il flusso d'aria può anche essere compresso a diverse pressioni per migliorare l'efficienza dell'ASU. Durante la compressione l'acqua viene condensata in dispositivi di raffreddamento inter-stage.

3. L'aria di processo viene generalmente passata attraverso un letto di setaccio molecolare, che rimuove qualsiasi vapore acqueo rimasto, nonché anidride carbonica, che congelerebbe e collegherebbe l'attrezzatura criogenica. I setacci molecolari sono spesso progettati per rimuovere eventuali idrocarburi gassosi dall'aria, poiché questi possono essere un problema nella successiva distillazione dell'aria che potrebbe portare a esplosioni. Il letto dei setacci molecolari deve essere rigenerato. Questo viene fatto installando più unità che operano in modalità alternata e utilizzando i gas di scarto coprodotti a secco per desorbirsi dell'acqua.

4. L'aria di processo viene passata attraverso uno scambiatore di calore integrato (di solito uno scambiatore di calore a pinna) e raffreddato contro i flussi criogenici del prodotto (e dei rifiuti). Parte dei liquefi d'aria per formare un liquido arricchito di ossigeno. Il gas rimanente è più ricco di azoto ed è distillato in azoto quasi puro (in genere <1ppm) in una colonna di distillazione ad alta pressione (HP). Il condensatore di questa colonna richiede la refrigerazione che si ottiene dall'espansione del flusso più ricco di ossigeno attraverso una valvola o attraverso un espansore (un compressore inverso).

5 In alternativa, il condensatore può essere raffreddato per scambiare il calore con una caldaia RE a bassa pressione (LP) colonna di distillazione (che opera a 1,21,3 bar addominali) quando l'ASU produce ossigeno puro. Per ridurre al minimo il costo di compressione, il condensatore/riavvolgitore combinato delle colonne HP/LP deve funzionare con una differenza di temperatura di soli 1-2 gradi Kelvin, che richiede scambiatori di calore in alluminio brasate a pinna a pinna. Le purezze tipiche dell'ossigeno vanno dal 97,5% al ​​99,5% e influenza il massimo recupero dell'ossigeno. La refrigerazione richiesta per la produzione di prodotti liquidi è ottenuta usando l'effetto JT in un espansore che alimenta l'aria compressa direttamente alla colonna a bassa pressione. Pertanto, una certa parte dell'aria non deve essere separata e deve lasciare la colonna a bassa pressione come un flusso di rifiuti dalla sua sezione superiore.

6 Poiché il punto di ebollizione di Argon (87,3 K in condizioni standard) si trova tra quello dell'ossigeno (90,2 K) e dell'azoto (77,4 K), l'argon si accumula nella sezione inferiore della colonna a bassa pressione. Quando viene prodotto l'argon, un pareggio laterale di vapore viene preso dalla bassa pressione

Colonna in cui la concentrazione di argon è più alta. Viene inviato a un'altra colonna che rettifica l'argon alla purezza desiderata da cui il liquido viene restituito nella stessa posizione nella colonna LP. L'uso di moderni imballaggi strutturati che hanno gocce di pressione molto bassa consentono purezza dell'argon inferiore a 1 ppm. Sebbene l'argon sia presente in meno all'1% dell'Innomica, la colonna Air Argon richiede una quantità significativa di energia a causa dell'elevato rapporto di reflusso richiesto (circa 30) nella colonna Argon. Il raffreddamento della colonna Argon può essere fornito da liquido ricco espanso a freddo o da azoto liquido.

7 Infine, i prodotti prodotti in forma di gas vengono riscaldati contro l'aria in arrivo a temperature ambiente. Ciò richiede un'integrazione del calore accuratamente realizzata che deve consentire la robustezza contro i disturbi (a causa del passaggio dei letti a setaccio molecolari). Potrebbe anche richiedere una refrigerazione esterna aggiuntiva durante l'avvio.