Выделение азота из сжиженного воздуха происходит путём пофракционного испарения. 1 Процесс основан на разнице температур кипения компонентов воздуха: для кислорода это -183 °C, а для азота — -196 °C. 4

Процесс протекает в несколько этапов: 1

1. Воздух сжимается в компрессорной установке с одновременным отбором тепла, выделяющегося при компримировании. 1
2. Из сжиженного воздуха удаляют воду и углекислоту, которые становятся твёрдыми и выпадают в осадок. 1
3. После снижения давления смесь начинает кипеть, а её температура падает до -196 °C. 1
4. Происходит последовательное испарение азота, кислорода и благородных газов. 1

Для разделения сжиженного воздуха на азот и кислород используется ректификационная колонна. 2 В верхнее отделение (тарелку) медленно подают сжиженную смесь газов. 2 По сливным стаканам она постепенно стекает вниз, заполняя все тарелки колонны. 2 Образующийся при испарении жидкого воздуха газообразный азот с примесью кислорода под небольшим давлением проходит через отверстия в дне тарелок, не давая жидкости просочиться через них. 2 Газы, пройдя через слой жидкости, вспенивают её, хорошо перемешиваясь с ней. 2 Во время перемешивания газообразный кислород конденсируется и переходит в жидкое состояние. 2 За счёт теплоты, выделенной при конденсации кислорода, испаряется новая часть азота, которая вместе с поступившим азотом переходит вверх на следующую тарелку, где он всё больше обедняется кислородом. 2 В результате внизу колонны собирается чистый жидкий кислород, а наверху, на выходе из колонны, получают азот. 2