Cốt lõi của việc tách không khí đông lạnh là hóa lỏng không khí ở nhiệt độ thấp. Chu trình lý tưởng của nó bao gồm các quá trình nén, giãn nở (làm lạnh) và hâm nóng. Chu trình Linde đơn giản trong ứng dụng thực tế bao gồm các quá trình nén, hâm nóng và tiết lưu. Việc tách không khí chủ yếu được hoàn thành trong tháp chưng cất, do đó hình thành bốn quá trình không thể thiếu: nén, làm lạnh, hâm nóng và chưng cất. Tương ứng, quá trình tách không khí đông lạnh cũng bao gồm bốn mô-đun: nén và tiền xử lý không khí, làm lạnh, trao đổi nhiệt và chưng cất. Trong số đó, hình thức tổ chức các mô-đun làm lạnh, trao đổi nhiệt và chưng cất rất linh hoạt và có thể thay đổi, trở thành yếu tố quyết định của các quá trình tách khí khác nhau.
Về mặt thu thập áp suất sản phẩm, sản phẩm khí có thể được nén bằng máy nén hoặc sản phẩm lỏng có thể được điều áp bằng bơm chất lỏng, sau đó xuất ra sau khi hóa hơi và hâm nóng trong bộ trao đổi nhiệt. Hiện tại, quy trình tách khí lạnh cơ bản bao gồm quy trình tách khí nén bên ngoài, quy trình tách khí nén bên trong, quy trình tách khí tự điều áp oxy, quy trình tách khí lỏng hoàn toàn, quy trình tách khí ba tháp, quy trình tách khí sử dụng năng lượng lạnh LNG , quá trình tách không khí có hàm lượng nitơ cao và quá trình tách không khí bằng khí hiếm.
Mỗi quy trình này đều có những đặc điểm và ưu điểm riêng, phù hợp với các tình huống và nhu cầu công nghiệp khác nhau. Chúng cung cấp oxy, nitơ có độ tinh khiết cao và các loại khí quan trọng khác cho nhiều ngành công nghiệp như thép, hóa chất và điện tử, đồng thời đã thúc đẩy hiệu quả sự phát triển hiệu quả và tinh tế của sản xuất công nghiệp.
