ASU-anläggningen producerar flytande gas enligt följande sju steg:

1. Före kompressionen förfiltreras luften från damm.

2. Luft komprimeras där det slutliga tillförseltrycket bestäms av återvinningen och produkternas fluidtillstånd (gas eller vätska). Typiska tryck varierar mellan 5 och 10 bar övertryck. Luftströmmen kan också komprimeras till olika tryck för att förbättra luftgenomströmningsenhetens effektivitet. Under kompressionen kondenseras vatten i mellanstegskylare.

3. Processluften leds vanligtvis genom en molekylsiktbädd, som avlägsnar eventuell kvarvarande vattenånga, såväl som koldioxid, vilket skulle kunna frysa och täppa till den kryogena utrustningen. Molekylsiktar är ofta utformade för att avlägsna eventuella gasformiga kolväten från luften, eftersom dessa kan vara ett problem vid den efterföljande luftdestillationen och leda till explosioner. Molekylsiktbädden måste regenereras. Detta görs genom att installera flera enheter som arbetar i alternerande läge och använda den torra samproducerade avgasen för att desorbera vattnet.

4. Processluften leds genom en integrerad värmeväxlare (vanligtvis en plattvärmeväxlare) och kyls mot kryogena produkt- (och avfalls-) strömmar. En del av luften övergår till vätska som är anrikad på syre. Den återstående gasen är rikare på kväve och destilleras till nästan rent kväve (vanligtvis < 1 ppm) i en högtrycksdestillationskolonn (HP). Kondensorn i denna kolonn kräver kylning som erhålls genom att expandera den mer syrerika strömmen ytterligare över en ventil eller genom en expander (en omvänd kompressor).

5 Alternativt kan kondensorn kylas genom att utbyta värme med en återkokare i en lågtrycksdestillationskolonn (LP) (som arbetar vid 1,21,3 bar abs.) när ASU:n producerar rent syre. För att minimera kompressionskostnaden måste den kombinerade kondensorn/återkokaren för HP/LP-kolonnerna arbeta med en temperaturskillnad på endast 1–2 grader Kelvin, vilket kräver plattflänslödda aluminiumvärmeväxlare. Typiska syrerenhetsgrader varierar från 97,5 % till 99,5 % och påverkar den maximala återvinningen av syre. Den kylning som krävs för att producera flytande produkter erhålls med hjälp av JT-effekten i en expander som matar tryckluft direkt till lågtryckskolonnen. Därför ska en viss del av luften inte separeras och måste lämna lågtryckskolonnen som en avfallsström från dess övre sektion.

6 Eftersom argons kokpunkt (87,3 K vid standardförhållanden) ligger mellan syrets (90,2 K) och kvävets (77,4 K) kokpunkt, byggs argon upp i den nedre delen av lågtryckskolonnen. När argon produceras tas en ångsida från lågtryckskolonnen.

Kolonn där argonkoncentrationen är högst. Den skickas till en annan kolonn där argonet rekteras till önskad renhet, varifrån vätskan återförs till samma plats i lågtryckskolonnen. Användning av moderna strukturerade packningar med mycket låga tryckfall möjliggör argonrenheter på mindre än 1 ppm. Även om argon finns i mindre än 1 % av den inkommande mängden, kräver luftargonkolonnen en betydande mängd energi på grund av det höga återflödesförhållandet som krävs (cirka 30) i argonkolonnen. Kylning av argonkolonnen kan ske från kall expanderad rik vätska eller med flytande kväve.

7 Slutligen värms de produkter som produceras i gasform upp mot den inkommande luften till omgivningstemperatur. Detta kräver en noggrant utformad värmeintegration som måste möjliggöra robusthet mot störningar (på grund av omkoppling av molekylsiktbäddarna). Det kan också kräva ytterligare extern kylning under uppstart.