深冷空分裝置一般情況下也叫做深冷制氧裝置，但在特殊情況下也有單純以制取氮氣（液氮）產品為目的的空分裝置，這樣情況下氣氧是不需要的，當然氣氧也就不能分攤空分裝置的能耗，同時氣氧也沒有產品純度的問題（但是氣氧純度和氮提取率直接相關，氧氣純度的降低將直接導致氮提取率的降低），這頗為點買櫝還珠的味道。這樣的空分裝置當然不存在什么提氬問題，完全可以把空氣視為氧氮二元物系（其中氤視同為氧）。新單塔流程當然也可以制取氮氣（這本來就是氧氮二元物系精餾的本義，完整的氧氮二元物系精餾過程，總是同時得到高低沸點氧氣，氮氣兩個產品，而只能得到其中一個產品的則是冷凝工藝方案和和蒸餾分離而不是完整的氧氮精餾分離過程，分別對應完整精餾過程的精餾段和提餾段，基于空分新單塔流程的制氮工藝方案和新單塔流程同時制取氧氮氣的工藝方案是完全一致的，只不過根據制取氮氣的純度和提取率能耗指標對工藝參數略加調整優化而已。
雙塔流程本質上是以空氣為循環工質的一拖二開式熱泵精餾工藝方案，當然可以用作制氮工藝方案，而且氮提取率理論上可以達到95%以上！其實制氮工藝方案中的雙塔雙冷凝工藝方案本質上就是以單獨制氮為目的雙塔流程工藝方案進行適宜性調整而已！
目前無論是標準單塔（冷凝塔）制氮工藝方案，雙塔雙冷凝制氮工藝方案，雙空壓機（除了原料空氣壓縮機外，另外一個空壓機實際上是富氧空氣深冷壓縮機）單塔制氮工藝方案，均由高壓制氮塔（冷凝塔）直接引出壓力氮氣產品。
其次，如果僅以制氮為目的，氣氧無法分攤能耗，那么采用雙塔流程雖然可以把氮提取率提高至95%以上，但是每標準立方米氣氮能耗也在0.08KWh以上，而且氮氣產品的壓力是常壓，與采用冷凝塔工藝方案的制氮裝置相比并無優勢！
目前基于雙塔流程的制氮工藝方案，出現了一個新的工藝方案，即在上塔增加一個以氮氣為循環工質深冷壓縮的開式熱泵，開式熱泵的壓力氮氣冷凝器設置在上塔富氧液空入口處。這就解決了原雙塔流程工藝方案存在的兩個問題。一是下塔頂部的液氮純度對應的氣氮純度不再是氮氣產品純度的上限！在保證氮氣產品純度的同時，氮氣提取率可以達到95%以上！二也解決了氮氣產品內壓縮的問題，氮氣產品可以采用內壓縮工藝方案。這樣即使單純以制氮為目標，相對于冷凝塔工藝方案的制氮裝置也已擁有能耗及工程造價的優勢，如果不是單純以制氮為目標，則意味著其它產品（氣氧，氬氣）可以分攤能耗和工程造價，則優勢更大！但這其實己經進入新單塔流程專利保護范圍，新單塔專利流程的核心就是以氮氣為循環工質的開式熱泵（目前法液空已經有這樣工藝方案的制氮裝置）。
現將基于新單塔流程的制氮標準工藝方案（已對開式熱泵一膨脹制冷液化工藝參數進行優化）敘述如下。
標準狀態干空氣50000NM3經兩段壓縮至4.3bar，純化后其中5000NM3增壓至38bar，在主換熱器與返流氣換熱后全部液化后節流減壓（也可以采用液體膨脹機，但兩者制冷目標有效能效率差距較小，只有在高壓液化空氣數量較大時，才有必要采用液體膨脹機）進入設置在空分塔底部的空氣冷凝器中，另5000NM3純化后的壓力空氣在主換熱器與返流氣換熱后部分帶液進入設置在空分塔底部的空氣冷凝器中全部冷凝為液空，壓力空氣冷凝器中產生的全部液空經與從空分塔頂部引出的返流氮氣換熱過冷后送至空分塔精餾段中部作為回流液，其余40000NM3壓力空氣渦輪增壓后在主換熱器與返流氣換熱后進入膨脹機膨脹制冷，膨脹制冷后的空氣進入空分塔參與精餾。從空分塔頂部引出65500NM3合格氮氣在主換熱器復熱至常溫后，其中34500NM3作為產品氮氣，另外31000NM3氮氣經兩段壓縮至5.4bar，在主換熱器與返流氣換熱后部分帶液進入設置在空分塔底部的氮氣冷凝器中全部液化為液氮，空分塔底部壓力氮氣冷凝器中產生的液氮經與從空分塔頂部引出的氮氣換熱過冷后送至空分塔頂部，其中3500NM3作為產品液氮引出，其余26500立方米作為空分塔頂部回流液。空分塔底部引出粗氧約12000立方米，其中氬含量約4%，含氮約10%，含氧約86%，在主換熱器復熱至常溫后，作為純化器再生氣及空冷塔之用。
如果設備性能參數，空壓機，氮壓機，渦輪增壓機等溫效率70%，膨脹機絕熱效率85%，實際工程條件，純化器阻力損失0.1bar，主換熱器正返流阻力損失0.1bar，空分塔阻力損失0.1bar，空氣冷凝器，氮氣冷凝器及主換熱器換熱溫差2K，空分裝置散冷損失25KWh。考慮機械效率和電機效率則標準狀態干空氣兩段壓縮至4.3bar，每NM3壓縮功耗0.06KWh，每NM3氮氣兩段壓縮至5.4bar，壓縮功耗0.063kWh，每NM3干空氣從4.2bar增壓至38bar，壓縮功耗0.10KWh。每NM3氣氮液化單耗按照0.8KWh計算，則可以粗略計算一下每NM3氮氣的能耗約為0.07KWh。如果考慮進口空氣的相對濕度，則空壓機壓縮功耗增加300KWh，再加上其它的公用工程用電200KWh，則每NM3氣氮單耗在0.08KWh。當然氮氣產品純度不同，需要的低壓氮氣壓縮量相應增加，氣氮單耗會有小幅度升高，但升高而幅度不大！
還有一個可以比選的新單塔流程制氮工藝方案敘述如下，標準狀態干空氣50000NM3兩段壓縮至4.3bar，其中2000NM3增壓至38bar，在主換熱器與返流氣換熱后全部液化節流減壓進入設置在空分塔底部的空氣冷凝器中，另外28000NM3壓力空氣在主換熱器與返流氣換熱后部分帶液進入設置在空分塔底部的空氣冷凝器中全部液化為液空，空氣冷凝器中的液空經與從空分塔頂部引出的返流氮氣換熱過冷后送至空分塔中部作為回流液。其余20000NM3壓力空氣渦輪增壓后在主換熱器與返流氣換熱后進入膨脹機膨脹制冷，膨脹制冷后的空氣進入空分塔參與精餾。從空分塔頂部引出合格氮氣65500NM3，在主換熱器與正流壓力空氣，壓力氮氣換熱后復熱至常溫，其中36500NM3作為產品氮氣，其余29000NM3經兩段壓縮至2.1bar，在主換熱器與返流氣換熱后進入設置在空分塔液空入口處的壓力氮氣冷凝器中全部液化為液氮，過冷后送至空分塔頂部，其中引出1500NM3液氮作為產品，其余27500NM3作為回流液。從空分塔底部引出粗氧氣約12000NM3在主換熱器與正流空氣，正流壓力氮氣換熱后復熱至常溫，作為純化器再生氣及空冷塔之用。粗略計算每標準立方米氮氣能耗0.07-0.08KWh。
相對于目前采用的基于冷凝塔的制氮工藝方案，新單塔流程制氮工藝方案有以下的幾個特點，
一，氮氣提取率在95%以上，而目前制氮工藝方案的氮氣提取率只有60%-75%。其原因在于新單塔流程制氮工藝方案采用的氮一氬氧精餾工藝方案。而目前的制氮工藝方案采用的是加壓氮一氬氧冷凝分離工藝方案。那個合理一目了然！
二，新單塔流程制氮工藝方案中的空分塔（制氮塔）采用常壓精餾塔，可以采用規整填料，理論塔板數可以達到85塊以上（甚至更多），液空以上至空分塔頂部可用理論塔板數在60塊以上，可以用極低能耗增加（對于目前的制氮工藝方案而言，氮氣產品純度不同，能耗差距很大）生產高純度氮氣產品。當然也就沒有必要采用目前制取高純度氮氣產品工藝方案的雙塔雙冷凝及雙空壓機工藝方案。
三，由于新單塔流程制氮工藝方案對空氣開式熱泵一膨脹制冷液化工藝參數進行了優化，大幅度提高了開式熱泵一膨脹制冷液化效率。從而進一步增加了相對于目前制氮工藝方案的能耗優勢，當然這樣的優化也同樣適用于目前的制氮工藝方案。
如果要制取壓力氮氣產品，新單塔流程制氮工藝方案既既可以采用外壓縮工藝方案，也可以采用內壓縮工藝方案（目前的制氮工藝方案，不適宜采用內壓縮工藝方案，而只能通過提高制氮塔壓力的辦法，達到直接得到壓力氮氣產品的目的，而這又造成氮提取率的下降，為了保持較高的氮提取率及較高的氮氣產品純度又不得不采用雙塔雙冷凝及雙空壓機制氮工藝方案），現以制取9bar壓力氮氣為例敘述如下。
標準狀態干空氣兩段壓縮至9.2bar（其實可以降低至7.5bar左右）純化后，其中1000NM3增壓至38bar，在主換熱器與返流氣換熱后全部液化進入設置在空分塔底部的空氣冷凝器中，10000立方米壓力空氣經渦輪增壓后在主換熱器與返流氣換熱后進入膨脹機膨脹制冷，膨脹制冷后的空氣進入空分塔參與精餾。其余39000NM3壓力空氣在主換熱器與返流氣及壓力液氮（氮氣內壓縮單元）換熱后進入設置在空分塔底部的空氣冷凝器中全部冷凝為液空，過冷后送至空分塔中部作為回流液。從空分塔頂部引出合格氮氣64000立方米，在主換熱器復熱至常溫后，其中25000立方米兩段壓縮至5.4bar，39000立方米一段壓縮至2.1bar，在主換熱器與返流氣換熱后分別進入設置在空分塔底部的氮氣冷凝器和設置在空分塔液空入口處的氮氣冷凝器中全部冷凝為液氮，其中在空分塔液空入口處氮氣冷凝器中冷凝的液氮39000NM3，其中38000-385000NM3經液氮泵加壓至9bar送至主換熱器的內壓縮換熱單元與正流壓力空氣換熱氣化為9bar的壓力氮氣，并使正流壓力空氣大部分液化（約33000立方米），氣化的壓力氮氣復熱至常溫作為壓力氮氣產品，同時引出500-1000NM3液氮產品。另外25000NM3在設置在空分塔底部的氮氣冷凝器中冷凝的液氮過冷后節流減壓后送至空分塔頂部作為回流液。從空分塔底部引出粗氧氣約12000在主換熱器復熱至常溫后作為純化器再生氣及空冷塔之用。粗略計算后每標準NM3壓力氮氣單耗大約在0.16-0.17kWh。
如果要制取高比例液氮產品，則只要增大增壓機空氣壓縮量，并設置高溫膨脹機即可實現。如果不需要制取液體產品，則可以采用比選的制氮工藝方案及采用氮氣深冷壓縮方案。
空氣精餾分離就是一個簡單的氧氮二元物系及氧氮氬三元物系的精餾分離，至于制氮工藝方案則完全是氮一氬氧精餾分離近似的氧氮二元物系的精餾分離，和氧氮二元物系精餾分離差別很小！根本不存在什么神秘之處，更不需要什么奇思妙招！只要按照已經非常成熟的開式熱泵精餾的理論中規中矩地去進行精餾工藝方案的組織優化就是了。目前制氮工藝方案由于采用加壓冷凝分離工藝方案。制氮塔是一個壓力塔，一般情況下無法采用規整填料，理論塔板數只能達到45塊左右，這就導致氮提取率和氮氣產品純度之間存在極為尖銳的矛盾，而為了解決這個矛盾，則采用了雙塔雙冷凝工藝方案和雙空壓機工藝方案，這當然既增加了工藝方案的復雜性，也提高了氮氣產品的能耗。
目前已經有基于雙塔流程的制氮工藝方案。但由于氮氣產品純度是由下塔液氮純度決定的（下塔液氮純度決定了上塔氣氮的純度上限），為了解決氮氣產品純度，在上塔增加了采用深冷壓縮，氮氣冷凝器設置在富氧液空入口處的以氮氣為循環工質的開式熱泵。這其實已經使用了新單塔專利流程的核心即以氮氣為循環工質的開式熱泵，至于循環工質氮氣是采用深冷壓縮還是采用復熱常溫壓縮那是無關緊要的。其實只要將這個開式熱泵冷凝器從富氧液空入口處移至空分塔底部，就可以取消下塔，就是新單塔專利流程即標準的氧氮二元物系開式熱泵精餾流程。
