ASU-anlægget producerer flydende gas i følgende syv trin:

1. Før kompression forfiltreres luften for støv.

2. Luft komprimeres, hvor det endelige leveringstryk bestemmes af genvindingen og produkternes væsketilstand (gas eller væske). Typiske tryk ligger mellem 5 og 10 bar overtryk. Luftstrømmen kan også komprimeres til forskellige tryk for at forbedre ASU'ens effektivitet. Under kompressionen kondenseres vand i mellemtrinskølere.

3. Procesluften ledes generelt gennem et molekylsigtelag, som fjerner eventuel resterende vanddamp samt kuldioxid, som ville fryse og tilstoppe det kryogene udstyr. Molekylsigter er ofte designet til at fjerne eventuelle gasformige kulbrinter fra luften, da disse kan være et problem i den efterfølgende luftdestillation, der kan føre til eksplosioner. Molekylsigtelaget skal regenereres. Dette gøres ved at installere flere enheder, der kører i alternerende tilstand, og bruge den tørre, samproducerede spildgas til at desorbere vandet.

4. Procesluft ledes gennem en integreret varmeveksler (normalt en pladefinnevarmeveksler) og afkøles mod kryogene produkt- (og affalds-) strømme. En del af luften fortættes og danner en væske, der er beriget med ilt. Den resterende gas er rigere på nitrogen og destilleres til næsten rent nitrogen (typisk < 1 ppm) i en højtryksdestillationskolonne (HP). Kondensatoren i denne kolonne kræver køling, som opnås ved at ekspandere den mere iltrige strøm yderligere over en ventil eller gennem en Expander (en omvendt kompressor).

5 Alternativt kan kondensatoren afkøles ved at udveksle varme med en genopkoger i en lavtryksdestillationskolonne (LP) (som arbejder ved 1,21,3 bar abs.), når ASU'en producerer ren ilt. For at minimere kompressionsomkostningerne skal den kombinerede kondensator/genopkoger i HP/LP-kolonnerne arbejde med en temperaturforskel på kun 1-2 grader Kelvin, hvilket kræver pladefinneloddede aluminiumvarmevekslere. Typiske iltrenhedsgrader varierer fra 97,5% til 99,5% og påvirker den maksimale genvinding af ilt. Den køling, der kræves til produktion af flydende produkter, opnås ved hjælp af JT-effekten i en ekspander, der fører trykluft direkte til lavtrykskolonnen. Derfor skal en vis del af luften ikke separeres og skal forlade lavtrykskolonnen som en spildstrøm fra dens øvre sektion.

6 Fordi argons kogepunkt (87,3 K under standardbetingelser) ligger mellem ilts (90,2 K) og nitrogens (77,4 K), ophobes argon i den nedre del af lavtrykskolonnen. Når argon produceres, tages der en dampside fra lavtrykskolonnen.

Kolonne, hvor argonkoncentrationen er højest. Den sendes til en anden kolonne, hvor argonen rektificeres til den ønskede renhed, hvorfra væsken returneres til samme sted i LP-kolonnen. Brugen af ​​moderne strukturerede pakninger, der har meget lave trykfald, muliggør argonrenhed på mindre end 1 ppm. Selvom argon er til stede i mindre end 1% af den indkommende mængde, kræver luft-argonkolonnen en betydelig mængde energi på grund af det høje refluksforhold, der kræves (ca. 30) i argonkolonnen. Køling af argonkolonnen kan leveres fra kold, ekspanderet, rig væske eller ved flydende nitrogen.

7 Endelig opvarmes de produkter, der produceres i gasform, mod den indkommende luft til omgivelsestemperaturer. Dette kræver en omhyggeligt udformet varmeintegration, der skal muliggøre robusthed over for forstyrrelser (på grund af omskiftning af molekylsigtelejerne). Det kan også kræve yderligere ekstern køling under opstart.