空气分离设备是将空气为原材料，经过变压吸附、深度冷冻等工序，逐步分离出空气中的氮气、氩气等气体的设备。空气分离设备主要是利用气体物理性质的差异为原理，采用的技术为吸附法、膜分离法和深度冷冻法，当前大型煤化工行业主要采用深冷法。
根据新思界产业研究中心发布的
《2021-2025年中国空气分离设备项目投资可行性研究报告》显示，空气分离设备主要被应用在石油、冶金、医药、电子和化工等众多领域。近些年我国工业气体应用需求持续攀升，在2015年我国工业气体市场规模约为1000亿元，到2020年增长到1500亿元左右。随着工业气体需求的增长，我国空气分离设备行业快速发展，在2016年我国空气分离设备市场规模为155亿元到2020年增长到207亿元。
我国空气分离设备生产企业呈现快速增长趋势，在2020年达到600家以上，在2020年我国气体分离和液化设备产量已经达到13.1万台。我国空气分离设备生产技术不断优化，当前已经领先于全球平均水平，行业竞争力得到进一步提升，行业发展前景较好。
在市场竞争方面，国内空气分离设备生产企业有杭州制氧机集团有限公司、开封空分集团有限公司、四川空分设备（集团）有限责任公司、开封黄河空分集团有限公司、上海启元空分技术发展股份有限公司、成都深冷液化设备股份有限公司等，随着生产技术的优化，国内产品还出口海外市场，得到青睐。但总的来看，我国空气分离设备国家化程度不高，一方面是中国是全球主要的空气分离设备使用国家之一，产品出口动力不足；另一方面是，海外市场对于国内空气分离设备产品认知度不够。
就发展方向来看，随着工业气体应用范围不断拓宽，应用需求的增长，我国空气分离设备行业逐渐向大型化、特大型化方向发展。当前大型和特大型空气分离设备主要被应用在化工和冶金领域，能够减少设备投入、减少人工成本和运行成本。
新思界
产业分析人士表示，空气分离设备是采用各种技术，以空气为原材料，生产氨气、氩气等工业气体。空气分离设备应用范围较广，近几年随着工业气体应用范围不断拓宽，空气分离设备市场需求持续攀升，行业得到快速发展。国内空气分离设备生产企业众多，生产技术领先，能够基本满足国内市场需求，实现市场国产化。
