ASU-tehdas tuottaa nestekaasua seuraavien seitsemän vaiheen mukaisesti:

1. Ennen puristusta ilma esisuodatetaan pölystä.

2. Ilma puristetaan, ja lopullinen toimituspaine määräytyy talteenoton ja tuotteiden nestemäisen olomuodon (kaasu tai neste) perusteella. Tyypilliset paineet vaihtelevat 5–10 baarin välillä. Ilmavirta voidaan myös puristaa eri paineisiin ilmajohdinyksikön tehokkuuden parantamiseksi. Puristuksen aikana vesi tiivistyy välijäähdyttimissä.

3. Prosessi-ilma johdetaan yleensä molekyyliseulakerroksen läpi, joka poistaa jäljellä olevan vesihöyryn sekä hiilidioksidin, joka voisi jäädyttää ja tukkia kryogeeniset laitteet. Molekyyliseulat on usein suunniteltu poistamaan ilmasta kaikki kaasumaiset hiilivedyt, koska ne voivat olla ongelma myöhemmässä ilmatislauksessa ja johtaa räjähdyksiin. Molekyyliseulakerros on regeneroitava. Tämä tehdään asentamalla useita yksiköitä, jotka toimivat vuorotellen ja käyttävät kuivaa, samanaikaisesti tuotettua jätekaasua veden desorbointiin.

4. Prosessi-ilma johdetaan integroidun lämmönvaihtimen (yleensä levylämmönvaihtimen) läpi ja jäähdytetään tuotteen (ja jätteen) kryogeenisiä virtoja vasten. Osa ilmasta nesteytyy muodostaen nesteen, joka on rikastettu hapella. Jäljelle jäänyt kaasu on typpipitoisempaa ja tislataan lähes puhtaaksi typeksi (tyypillisesti < 1 ppm) korkeapaineisessa (HP) tislauskolonnissa. Kolonnin lauhdutin vaatii jäähdytystä, joka saadaan laajentamalla happipitoisempaa virtaa edelleen venttiilin yli tai ekspanderin (käänteiskompressorin) avulla.

5 Vaihtoehtoisesti lauhdutin voidaan jäähdyttää vaihtamalla lämpöä matalapaineisen (LP) tislauskolonnin (joka toimii 1,2–1,3 barin abs. paineella) höyrystimen kanssa, kun ilmayksikkö tuottaa puhdasta happea. Puristuskustannusten minimoimiseksi HP/LP-kolonnien yhdistetyn lauhduttimen/kiehuttimen on toimittava vain 1–2 kelvinasteen lämpötilaerolla, mikä vaatii levylamellijuotetut alumiinilämmönvaihtimet. Tyypilliset hapen puhtausasteet vaihtelevat 97,5–99,5 %:n välillä, ja tämä vaikuttaa hapen maksimaaliseen talteenottoon. Nestemäisten tuotteiden valmistukseen tarvittava jäähdytys saadaan aikaan käyttämällä JT-ilmiötä paisuntalaitteessa, joka syöttää paineilmaa suoraan matalapainekolonniin. Näin ollen tiettyä osaa ilmasta ei eroteta, ja sen on poistuttava matalapainekolonnista jätevirtana sen yläosasta.

6 Koska argonin kiehumispiste (87,3 K standardiolosuhteissa) on hapen (90,2 K) ja typen (77,4 K) kiehumispisteiden välillä, argonia kertyy matalapainekolonnin alaosaan. Kun argonia syntyy, höyrypuolen ilma otetaan matalapainekolonnista.

Kolonni, jossa argonpitoisuus on korkein. Se johdetaan toiseen kolonniin, jossa argon puhdistetaan haluttuun puhtauteen, josta neste palautetaan samaan kohtaan LP-kolonnissa. Nykyaikaisten, erittäin pienten painehäviöiden omaavien täyteaineiden käyttö mahdollistaa alle 1 ppm:n argonpuhtauden. Vaikka argonia on alle 1 % sisääntulevasta nesteestä, ilma-argonkolonni vaatii merkittävän määrän energiaa argonkolonnissa vaadittavan korkean palautussuhteen (noin 30) vuoksi. Argonkolonnin jäähdytys voidaan suorittaa kylmällä, paisutetulla rikkaalla nesteellä tai nestemäisellä typellä.

7 Lopuksi kaasumuodossa tuotetut tuotteet lämmitetään tulevaa ilmaa vasten ympäristön lämpötiloihin. Tämä vaatii huolellisesti suunnitellun lämpöintegraation, jonka on oltava kestävä häiriöille (molekyyliseulakerrosten vaihdon vuoksi). Se voi myös vaatia ulkoista jäähdytystä käynnistyksen aikana.