واحد جداسازی هوا (Air separation unit) به فرایند جداسازی هوای اتمسفر به اجزای اصلی تشکیل‌دهنده مانند اکسیژن، نیتروژن، آرگون و سایر گازهای نجیب گفته می‌شود.

رایج‌ترین شیوه جداسازی هوا (ASU)، تقطیر (تبریدی) کرایوژنیک است. روش‌های غیر تبرید دیگری مانند جذب سطحی، فرایند شیمیایی، جداسازی غشایی نیز در واحدهای تجاری برای جداسازی یک جز از هوای معمولی استفاده می‌شود. اکسیژن با خلوص بالا، نیتروژن و آرگون که در ساخت دستگاه‌های نیمه‌هادی مورد استفاده قرار می‌گیرند، می‌تواند از روش کرایوژنیک تولید شود.

فرایند کرایوژنیک مایعات

در این فرایند هوا را تا مایع شدن سرد می‌کنند، سپس این مایعات با دمای جوش متفاوت وارد ستون تقطیر می‌شود. این فرایند می‌تواند گاز با خلوص بالا تولید کند اما پروسه‌ای انرژی بر است. این روش توسط دکتر کارل فوند لیند ابداع شد و امروزه در جاهایی که نیاز به تولید گازهای با خلوص بالاست کاربرد دارد. فرایند جداساز برودتی نیاز به مبدل‌های حرارتی خاص و ستون‌های جداساز با راندمان بالا دارد. تمام انرژی مورد نیاز تبرید از طریق کمپرسورهای هوا در ورودی تامین می‌شود. این روش جداسازی در حال حاضر یکی از پرهزینه‌ترین و  کارامدترین روش‌های تولید بالای اکسیژن، نیتروژن و گاز نجیب مایع در صنعت می‌باشد. واحدهای جداساز با استفاده از چند ستون تقطیر فرایند تولید گازهای مایع با خلوص بالا از هوای فشرده را انجام می‌دهند. در این فناوری نیتروژن خالص به عنوان یک محصول فرعی تولید می‌شود.

تمامي واحدهای صنعتی نظير صنايع نفت و گاز، صنايع پتروشيمی و پالايشگاه ها نيازمند واحدهای يوتيليتی نظیر واحد جداسازی هوا، جهت انجام عمليات فرايندی خود هستند. هوای مورد نياز ابزار دقيق، تأمین آب گرم، تأمین آب تحت فشار، توليد اكسيژن، ايستگاه‌های اندازه‌گيری، تصفيه پساب و … همگی از واحدهای يوتيليتی می‌باشند كه می‌توانند بصورت يكپارچه یا مجزا در واحدهای فرایندی مورد استفاده قرار گیرند.

گازهای صنعتی به دسته‌ای از ترکیبات شیمیایی گازی شکل گفته می‌شود که به صورت انبوه تولید شده و در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها، صنایع شیمیایی و دارویی، صنایع فولاد، صنایع غذایی و صنایع هسته‌ای کاربرد دارد. بخشی از این گازها مانند اکسیژن و نیتروژن، به وفور در هوای تنفسی وجود داشته و در نتیجه از طریق جداسازی از هوا تولید می‌شوند. بخش دیگری از این گازها از گاز طبیعی یا خروجی‌های گازی چاه‌های و برخی دیگر با فرآوری در واحدهای ویژه تولید می‌شوند.

AIR SEPARATION UNIT

اکسیژن به جهت کاربرد وسیع آن از لحاظ میزان تولید رتبه سوم را در میان مواد شیمیایی به خود اختصاص داده است و در بسیاری از واحدهای صنعتی به عنوان یکی از عناصر مورد نیاز حضور دارد، از کاربردهای آن می‌توان به صنایعی نظیر فولاد، متالورژی، تولید فلزات غیرآهنی، جوشکاری، برش فلزات، سیمان، سرامیک، پالایش نفت، پتروشیمی، کاغذ سازی و… اشاره کرد.

جداسازی هوا (Air separation) فرآیندیست که طی آن گازهای سازنده هوا از یکدیگر جدا می‌شوند. هوای تنفسی به طور عمده از دو عنصر نیتروژن (۷۸٪) و اکسیژن (۲۱٪) تشکیل شده است. همچنین عناصری چون نئون، آرگون، زنون، کریپتون و هلیم به مقادیر اندک و ترکیباتی چون کربن دی اکسید، کربن مونوکسید، متان و برخی هیدروکربن‌ها، و اکسیدهای نیتروژن و گوگرد که عمدتا نقش آلاینده هوا را دارد، به مقادیر ناچیز در هوا یافت می‌شوند. همچنین مقادیر متفاوتی از آب به صورت رطوبت در هوا موجوداست.
با توجه به این داده‌ها می‌توان هوا را منبع مناسبی برای تولید صنعتی نیتروژن و اکسیژن و به مقادیر کمتر از دیگر گازها دانست.