ASU -planten producerer flydende gas som de følgende syv trin:

1. Før komprimering af luften er forudfiltreret af støv.

2.Air komprimeres, hvor det endelige leveringstryk bestemmes af gendannelse og væsketilstand (gas eller væske) af produkterne. Typisk tryk varierer mellem 5 og 10 barmåler. Luftstrømmen kan også komprimeres til forskellige tryk for at forbedre ASU's effektivitet. Under komprimering kondenseres der i mellemstadets kølere.

3. Procesluften føres generelt gennem en molekylær sigte seng, der fjerner enhver resterende vanddamp, såvel som kuldioxid, som ville fryse og tilslutte det kryogene udstyr. Molekylssigter 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. Molekylssigters seng skal regenereres. Dette gøres ved at installere flere enheder, der opererer i vekslende tilstand og bruger den tørre coproducerede affaldsgas til at desorbere vandet.

4.Process luft føres gennem en integreret varmeveksler (normalt en pladefinnevarmeveksler) og afkøles mod produkt (og affald) kryogene vandløb. En del af luften flydende for at danne en væske, der er beriget i ilt. Den resterende gas er rigere på nitrogen og destilleres til næsten rent nitrogen (typisk <1PPM) i en højtryks -destillationssøjle (HP). Kondensatoren af ​​denne søjle kræver køling, som opnås ved at udvide den mere iltrige strøm yderligere over en ventil eller gennem en ekspander (en omvendt kompressor).

5 Alternativt kan kondensatoren afkøles ved at udskifte varme med en RE -kedel i en lavt tryk (LP) destillationssøjle (der fungerer ved 1,21,3 bar abs.) Når ASU producerer rent ilt. For at minimere komprimeringsomkostninger skal den kombinerede kondensator/genboiler af HP/LP-søjlerne fungere med en temperaturforskel på kun 1-2 grader Kelvin, hvilket kræver pladefinbodet aluminiumsvarmevekslere. Typiske iltgrupper spænder fra 97,5% til 99,5% og påvirker den maksimale genvinding af ilt. Køleskabet, der kræves til fremstilling af flydende produkter, opnås ved hjælp af JT -effekten i en ekspander, der foder med komprimeret luft direkte til søjlen med lavt tryk. Derfor må en bestemt del af luften ikke adskilles og skal forlade søjlen med lavt tryk som en affaldsstrøm fra dens øverste sektion.

6 Fordi kogepunktet for argon (87,3 K ved standardbetingelser) ligger mellem ilt (90,2 K) og nitrogen (77,4 K), bygger Argon op i den nedre del af lavtrykssøjlen. Når argon produceres, tages en dampsidentrækning fra det lave tryk

Kolonne, hvor argonkoncentrationen er højest. Det sendes til en anden søjle, der korrigerer argonet til den ønskede renhed, hvorfra væske returneres til det samme sted i LP -kolonnen. Anvendelse af moderne strukturerede pakninger, der har meget lavt trykfald, muliggør argon -renhed på mindre end 1 ppm. Selvom argon er til stede i mindre til 1% af det indkommende, kræver luftens argon -søjle en betydelig mængde energi på grund af det krævede høje tilbagesvalingsforhold (ca. 30) i argonsøjlen. Afkøling af argonkolonnen kan leveres fra kold udvidet rig væske eller ved flydende nitrogen.

7 Endelig opvarmes de produkter, der er produceret i gasform, mod den indkommende luft til omgivelsestemperaturer. Dette kræver en omhyggeligt udformet varmeintegration, der skal give mulighed for robusthed mod forstyrrelser (på grund af overskydning af molekylpasen). Det kan også kræve yderligere ekstern køling under opstart.