Postrojenje za odvajanje zraka industrijsko je postrojenje koje odvaja prirodni ili atmosferski zrak na sastavne plinove. Plinovi koji se skupljaju u procesu uključuju kisik, dušik i argon, kao i neke inertne plinove kao što su neon, ksenon i kripton. Budući da su dušik i kisik dva najčešća plina u Zemljinoj atmosferi, ova dva elementa čine većinu plinova prikupljenih u ovom procesu.
Proces koji se koristi u postrojenju za odvajanje zraka naziva se kriogena destilacija. Hlađenjem atmosferskog zraka na ekstremno niske temperature, sastavni plinovi se mogu odvojiti i sakupiti. Tekući oblici dušika ili kisika također se mogu sakupljati u nekim biljkama.
Proces kriogene destilacije je postupak u četiri koraka. U prvom koraku, atmosferski zrak se čisti i komprimira na raspon tlaka od 5 do 10 bara (4-9 atmosfera). Proces čišćenja uklanja prašinu i onečišćenja koja bi mogla ometati proces hlađenja. Proces kompresije zagrijava zrak kako bi se uklonili tragovi vlage prije nego što komprimirani zrak prođe u izmjenjivač topline za hlađenje.
Kada se komprimirani zrak ohladi, sljedeći korak je pročišćavanje. Ovaj proces uključuje prolazak zraka kroz molekularno sito, koje filtrira zrak postupkom koji se naziva adsorpcija. U ovom procesu, plinovi ili molekule privlače se na površinu adsorbenta i tvore sloj na vrhu adsorbentskog materijala. Molekularna sita su dizajnirana za uklanjanje ugljičnog dioksida, vode i plinova ugljikovodika.
Nakon što se zrak pročisti, može se sigurno prenijeti u komoru za hlađenje i destilaciju. Rashladna komora se sastoji od izmjenjivača topline i kriogenih strujanja. Kada zrak prolazi kroz ovu komoru, postiže dovoljno niske temperature da omogući destilaciju sastavnih plinova.
Destilacija zraka odvija se u destilacijskoj koloni. Ovisno o plinovima koji se sakupljaju, zrak može proći kroz više od jedne destilacijske kolone. Ova komponenta koristi rashladno sredstvo i ekspander ili ventil za stvaranje Joule-Thomsonovog efekta, koji uzrokuje da se sastavni plinovi zraka ohlade i dostignu tekuće stanje. Ukapljeni plinovi se zatim skupljaju i zagrijavaju na temperaturu okoline za skladištenje ili upotrebu.
Plinovi proizvedeni u postrojenju za odvajanje zraka koriste se u mnogim industrijskim procesima. U nekim se slučajevima ovi plinoviti oblici ovih elemenata transportiraju do industrijskih korisnika izravnim cjevovodima. U drugim slučajevima, ubrani elementi mogu se pohraniti u tekućem ili plinovitom obliku za kasniji transport i upotrebu. Veće količine destiliranih plinova obično se prevoze u tekućem obliku kamionima cisternama. Manje količine mogu se transportirati u bocama pod tlakom kao plin.