Postrojenje ASU proizvodi tekući plin u sljedećih sedam koraka:

1. Prije kompresije zrak se prethodno filtrira od prašine.

2. Zrak se komprimira gdje je konačni tlak isporuke određen povratom i tekućim stanjem (plin ili tekućina) proizvoda. Tipični tlakovi se kreću između 5 i 10 bara. Struja zraka također se može komprimirati na različite tlakove kako bi se poboljšala učinkovitost ASU-a. Tijekom kompresije voda se kondenzira u međustupanjskim hladnjacima.

3. Procesni zrak općenito se propušta kroz sloj molekularnog sita, koji uklanja svu preostalu vodenu paru, kao i ugljikov dioksid, koji bi se smrznuo i začepio kriogenu opremu. Molekularna sita često su dizajnirana za uklanjanje plinovitih ugljikovodika iz zraka, budući da oni mogu predstavljati problem u naknadnoj destilaciji zraka što bi moglo dovesti do eksplozija. Sloj molekularnih sita mora se regenerirati. To se postiže ugradnjom više jedinica koje rade u naizmjeničnom načinu rada i korištenjem suhog koproizvedenog otpadnog plina za desorpciju vode.

4. Procesni zrak prolazi kroz integrirani izmjenjivač topline (obično izmjenjivač topline s pločastim rebrima) i hladi se u odnosu na kriogene tokove proizvoda (i otpada). Dio zraka se ukapljuje i formira tekućinu obogaćenu kisikom. Preostali plin bogatiji je dušikom i destilira se do gotovo čistog dušika (obično < 1 ppm) u visokotlačnoj (HP) destilacijskoj koloni. Kondenzator ove kolone zahtijeva hlađenje koje se dobiva daljnjim širenjem toka bogatijeg kisikom preko ventila ili kroz ekspander (reverzni kompresor).

5 Alternativno, kondenzator se može hladiti izmjenom topline s reboilerom u niskotlačnoj (LP) destilacijskoj koloni (koja radi na 1,2-1,3 bara apsolutno) kada ASU proizvodi čisti kisik. Kako bi se smanjili troškovi kompresije, kombinirani kondenzator/reboiler HP/LP kolona mora raditi s temperaturnom razlikom od samo 1-2 stupnja Kelvina, što zahtijeva izmjenjivače topline od lemljenih aluminijskih ploča. Tipične čistoće kisika kreću se od 97,5% do 99,5% i utječu na maksimalni oporavak kisika. Hlađenje potrebno za proizvodnju tekućih proizvoda postiže se korištenjem JT efekta u ekspanderu koji dovodi komprimirani zrak izravno u niskotlačnu kolonu. Stoga se određeni dio zraka ne smije odvojiti i mora napustiti niskotlačnu kolonu kao otpadni tok iz njezinog gornjeg dijela.

6 Budući da se vrelište argona (87,3 K pri standardnim uvjetima) nalazi između vrelišta kisika (90,2 K) i dušika (77,4 K), argon se nakuplja u donjem dijelu niskotlačnog stupca. Kada se proizvodi argon, iz niskotlačnog stupca uzima se para.

Kolona u kojoj je koncentracija argona najveća. Šalje se u drugu kolonu u kojoj se argon pročišćava do željene čistoće iz koje se tekućina vraća na isto mjesto u LP koloni. Korištenje modernih strukturiranih punjenja koja imaju vrlo niske padove tlaka omogućuje čistoću argona manju od 1 ppm. Iako je argon prisutan u manje od 1% ulaznog argona, kolona zračnog argona zahtijeva značajnu količinu energije zbog visokog omjera refluksa potrebnog (oko 30) u koloni argona. Hlađenje kolone argona može se osigurati hladnom ekspandiranom bogatom tekućinom ili tekućim dušikom.

7 Konačno, proizvodi proizvedeni u plinovitom obliku zagrijavaju se u odnosu na dolazni zrak do sobne temperature. To zahtijeva pažljivo osmišljenu integraciju topline koja mora omogućiti otpornost na poremećaje (zbog prebacivanja slojeva molekularnih sita). Također može biti potrebno dodatno vanjsko hlađenje tijekom pokretanja.