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空分設(shè)備就是以空氣為原料，通過壓縮循環(huán)深度冷凍的方法把空氣變成液態(tài)，再經(jīng)過精餾而從液態(tài)空氣中逐步分離生產(chǎn)出氧氣、氮氣及氬氣等惰性氣體的設(shè)備。

目前我國生產(chǎn)的空分設(shè)備的形式、種類繁多。有生產(chǎn)氣態(tài)氧、氮的裝置，也有生產(chǎn)液態(tài)氧、氮的裝置。但就基本流程而言，主要有四種，即高壓、中壓、高低壓和全低壓流程。

我國空分設(shè)備的生產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)從早期只能生產(chǎn)20m3/h（氧）的制氧機。發(fā)展到現(xiàn)在具有生產(chǎn)20000m3/h、30000m3/h、50000m3/h和60000m3/h的大型空分設(shè)備的能力，以及已經(jīng)完成科研階段，即將進行制造80000m3/h特大型空分設(shè)備的能力。氮基氣氛處理具有節(jié)省能源、氣源豐富、安全經(jīng)濟、適應(yīng)性廣等優(yōu)點。

21世紀，對鋼鐵工業(yè)發(fā)展的基本要求是消除環(huán)境污染。為根本改變鋼鐵工業(yè)的污染現(xiàn)狀，許多發(fā)達國家紛紛投入巨資開發(fā)熔融還原煉鐵技術(shù)。熔融還原采用純氧燃燒煤，代替焦炭煉鐵。同時，產(chǎn)生大量高熱值潔凈煤氣，作為能源輸出。 韓國浦項鋼鐵公司已向奧鋼聯(lián)訂購一套年產(chǎn)60~70萬噸鐵水的COREX熔融還原爐裝置（C-2000型，日產(chǎn)2000噸鐵），已于1995年12月投產(chǎn)。與傳統(tǒng)的高爐工藝路線相比，COREX設(shè)備鐵水成本降低30%，SO2發(fā)散量減少94%，NOx減少78%，灰塵減少97%。工業(yè)氣體在國家標準《常用危險化學(xué)品的分類及標志》(GB13690-1992)中，通常被劃為第2類壓縮氣體和液化氣體。

氮氣在鋼鐵廠的應(yīng)用

主要是用作保護氣，如軋鋼、鍍鋅、鍍鉻、熱處理（尤為薄鋼片）連續(xù)鑄造等都要用氮氣作保護氣，而且氮氣純度要求99.99%以上。

氧、氮、氬是煉鋼企業(yè)不可缺少的工業(yè)氣體，據(jù)天津鋼管公司介紹，公司自產(chǎn)二次能源消耗為：氧氣年耗量2046m3，其中電爐工藝用氧約占79.2%,連鑄切割用氧約占6.1%,廢鋼切割用氧約占5.9%,其它用氧約占8.8%；氮氣年耗量2141萬m3，其中直接還原鐵保護用氮約80.2%,冶煉工藝用氮約15.3%,石灰窯和動力用氮約4.5%；工業(yè)用氣又叫工業(yè)燃氣，是相對于民用和商業(yè)用氣而言的，一般是指工業(yè)生產(chǎn)過程中，利用氣體的火焰燃燒特性與金屬或非金屬的結(jié)構(gòu)特性發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使被作業(yè)的工件發(fā)生分割或融合的現(xiàn)象，從而達到工業(yè)應(yīng)用效果的氣體資源。氬氣年耗量29.4萬m3,全部用于煉鋼,其中冶煉用氬61.8%,連鑄用氬38.2%。

據(jù)報導(dǎo)，目前煉鐵、煉鋼、軋鋼的綜合氧耗已達100~140m3/t，氮耗80~120m3/t，氬耗3~4m3/t。

富氧煉鋁：日本三井氧化鋁制造公司試驗高爐煉鋁技術(shù)，始于1975年，到1980年已在實驗室制得純度99.9%的高純鋁，1981年11月20日獲準日本專利。高爐煉鋁所用的熱風(fēng)，l好用純氧，也可使用富氧空氣，即在空氣中加入4%以上的氧。富氧空氣經(jīng)熱風(fēng)爐預(yù)熱，從高爐下部第l一風(fēng)口噴入。到1984年，已完成1m3實驗爐和噴吹能力為每小時噴吹240公斤粉煤以及每小時可將100m3氧氣預(yù)熱到500℃的預(yù)熱設(shè)備。計劃1987年達到半工業(yè)性設(shè)備的生產(chǎn)。氮氣分離裝置能極大限度地排除空氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質(zhì)，有效降低了輪胎內(nèi)襯層的氧化程度和橡膠被腐蝕的現(xiàn)象，不會腐蝕金屬輪輞，延長了輪胎的使用壽命，也極大程度減少輪輞生銹的狀況。