Matalan{0}}lämpötilojen erotuslaitteet koostuvat yleensä neljästä pääosasta: ilman puristus- ja paisuntajäähdytys; kosteuden ja epäpuhtauksien poistaminen ilmasta; lämmönvaihto, jäähdytys ja ilman nesteyttäminen; ilman oikaisu ja erotus; ja kylmän talteenotto ja matalalämpöisten tuotteiden-puristus. Eri menetelmien ja laitteiden yhdistelmät kussakin osassa johtavat erilaisiin prosesseihin.
(1) Luokittelu jäähdytysmenetelmän mukaan
Työpaineen mukaan:Korkean-paineen, keskipaineen-paineen ja matalan-paineen prosessit.
Korkeapaineprosessi:{0}}Käyttöpaine saavuttaa 10,0–20,0 MPa. Jäähdytyskapasiteetti riippuu täysin kuristusvaikutuksesta ilman paisuntakonetta. Se on helppokäyttöinen ja sopii vain pieniin happigeneraattoreihin tai nestemäisen typen generaattoreihin.
Keskipaine{0}}prosessi:Käyttöpaine vaihtelee 1,0 - 5,0 MPa. Pienissä ilmanerotusyksiköissä suuren ominaiskylmähäviön vuoksi tarvitaan suurempi ominaisjäähdytyskapasiteetti sen tasapainottamiseen, mikä edellyttää korkeampaa työpainetta. Jäähdytyskapasiteetti riippuu pääasiassa paisuntakoneesta, mutta myös kuristusvaikutus vaikuttaa merkittävästi.
Matalapaine{0}}prosessi:Työpaine on lähellä alemman kolonnin painetta. Se on tällä hetkellä laajimmin käytetty prosessi, jonka ominaisenergiankulutus on alhainen.
Laajennuskonetyypin mukaan:Männän tyyppi, turbotyyppi ja tehostin{0}}avusteinen turbotyyppi.
Männän laajennuskone:Pieni laajennustilavuus ja alhainen tehokkuus, käytetään vain joissain vanhoissa pienikokoisissa{0}}yksiköissä.
Turbon laajennuskone:Korkea hyötysuhde ja laajimmin käytetty. Matalapaineisissa-ilmanerotusyksiköissä, koska paisutettu ilma tulee ylempään kolonniin oikaisemista varten, on toivottavaa minimoida paisuntatilavuus ja täyttää samalla jäähdytysvaatimukset oikaisevan erotuksen tehokkuuden parantamiseksi.
Booster{0}}-avusteinen turbolaajennuskone:Hyödyntää paisuntakoneen tuottotyötä tehostinkompressorin ohjaamiseksi, joka puristaa ilmakompressorista tulevan paisuntailman korkeampaan paineeseen ennen sen syöttämistä paisuntakoneeseen, mikä lisää yksikön jäähdytyskapasiteettia ja pienentää paisuntatilavuutta. Tätä käytetään yhä laajemmin uusissa{1}}matalapaineisissa ilmanerotusprosesseissa.
Paisuntakaasulla:Ilman paisuntaprosessi ja typen paisuntaprosessi.
Laajentunut ilma, joka pääsee ylempään kolonniin, vaikuttaa oikaisuun.
Typen paisuminen vähentää typen kondensaatiota päälauhduttimessa, eli vähentää yläkolonniin tulevaa palautusvirtausta, mikä vaikuttaa myös yläkolonnin rektifiointiin.
Molemmilla on omat etunsa ja haittansa.
(2) Luokittelu puhdistusmenetelmän mukaan
Jäädytysmenetelmä kosteuden ja CO₂:n poistamiseksi:Ilmajäähdytyksen aikana kosteus ja CO₂ saostuvat ja jäätyvät lämmönvaihdinkanavien sisällä. Tietyn ajan kuluttua kanavat vaihtuvat ja jäätyneet epäpuhtaudet poistetaan palautuvan jätetyppikaasun avulla. Lämmönvaihtimen tyypistä riippuen se jaetaan edelleen regeneraattoreihin ja levy{2}}ripakytkittäviin lämmönvaihtimiin. Tämä menetelmä sisältää toistuvia kytkentätoimintoja, monimutkaisia käynnistysmenettelyjä, korkeat tekniset vaatimukset ja noin vuoden käyttöjakson.
Molekyyliseula-adsorptiopuhdistusprosessi:Ennen päälämmönvaihtimeen tuloa ilma on jo puhdistettu adsorboimilla. Adsorberien pitkä kytkentäjakso yksinkertaistaa huomattavasti käyttöä. Puhtaan typpituotteen tilavuutta ei enää rajoita paluukaasun virtausvaatimus. Käyttösykli voi olla kaksi vuotta tai enemmän, ja se saa tällä hetkellä yhä laajempaa sovellusta.
(3) Luokittelu erotusmenetelmän mukaan
Alhaisen-lämpötilan ilmanerotus perustuu oikaisukolonnin sisällä tapahtuvaan oikaisuprosessiin.
Tuotetyypin mukaan:Prosessit, jotka tuottavat yksittäistä korkean{0}}puhtauden tuotetta, kahta korkean-puhtauden tuotetta, samanaikaisesti uuttavat argontuotteita tai täysin uuttamalla jalokaasuja jne.
Oikaisulaitteiden mukaan:Seulaalustakolarit ja strukturoidut pakkauskolonnit jne.
(4) Luokittelu tuotteen puristusmenetelmän mukaan
Tämä voidaan jakaa erotusyksikön ulkoiseen ja sisäiseen puristukseen.
Ulkoinen pakkaus:Tuotteeseen asennetaan erillinen kaasukompressori, jolla ei ole suoraa vaikutusta yksikön toimintaan.
Sisäinen pakkaus:Nestemäiset tuotteet puristetaan pumpuilla, lämmitetään sitten uudelleen, höyrystetään ja toimitetaan yksikön ulkopuolelle. Suhteellisesti sanottuna sisäinen pakkaus on turvallisempaa; nestepumpun oikea toiminta vaikuttaa kuitenkin suoraan yksikön toimintaan.
