由于各組(zu)分(fen)具有不同(tong)的(de)沸(fei)點，液(ye)(ye)體中(zhong)的(de)低(di)沸(fei)點組(zu)分(fen)先(xian)蒸發，造成密閉容器中(zhong)的(de)液(ye)(ye)相(xiang)和氣相(xiang)中(zhong)組(zu)成不同(tong)。氣相(xiang)中(zhong)低(di)沸(fei)點組(zu)分(fen)的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)比液(ye)(ye)相(xiang)中(zhong)低(di)沸(fei)點組(zu)分(fen)的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)大(da)(da)；液(ye)(ye)相(xiang)中(zhong)高沸(fei)點組(zu)分(fen)的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)比氣相(xiang)中(zhong)高沸(fei)點組(zu)分(fen)的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)大(da)(da)。同(tong)理，蒸氣冷(leng)卻后(hou)有一部分(fen)冷(leng)凝(即部分(fen)冷(leng)凝)。冷(leng)凝液(ye)(ye)中(zhong)高沸(fei)點組(zu)分(fen)的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)比氣相(xiang)中(zhong)高沸(fei)點組(zu)分(fen)的(de)濃(nong)(nong)(nong)度(du)大(da)(da)。

精(jing)餾過程就(jiu)是(shi)(shi)多次的(de)部(bu)分(fen)冷凝(ning)和部(bu)分(fen)蒸(zheng)發。這一過程是(shi)(shi)在精(jing)餾塔中進行(xing)的(de)。進行(xing)精(jing)餾操作時(shi)，塔頂必須(xu)具有(you)下流(liu)液(ye)體(ti)(ti)，底(di)部(bu)塔釜必須(xu)有(you)連續上(shang)升的(de)蒸(zheng)氣(qi)，并(bing)使各層塔板(ban)氣(qi)液(ye)接觸(chu)，進行(xing)質量和熱量交換，不斷地進行(xing)部(bu)分(fen)蒸(zheng)發和部(bu)分(fen)冷凝(ning)，從而(er)使上(shang)升蒸(zheng)氣(qi)中低沸點(dian)組(zu)分(fen)越來越濃，從而(er)得到所(suo)需要的(de)純氣(qi)體(ti)(ti);同時(shi)下流(liu)液(ye)體(ti)(ti)中高沸點(dian)組(zu)分(fen)越來越濃,從而(er)得到所(suo)需要的(de)純液(ye)體(ti)(ti)。液(ye)態空氣(qi)精(jing)餾塔中設置有(you)多層塔板(ban)（如篩板(ban)塔）。

塔板(ban)上氣液(ye)(ye)接(jie)觸時，上升蒸(zheng)氣從(cong)上一塊塔板(ban)下(xia)流的溫度較低(di)(di)的液(ye)(ye)體(ti)中(zhong)(zhong)獲得(de)冷量，蒸(zheng)氣中(zhong)(zhong)高沸(fei)點(dian)組(zu)分(fen)(fen)(fen)（氧）就部分(fen)(fen)(fen)冷凝而進(jin)入液(ye)(ye)體(ti)中(zhong)(zhong)，液(ye)(ye)體(ti)中(zhong)(zhong)的氧組(zu)分(fen)(fen)(fen)就增(zeng)多(duo)，而液(ye)(ye)體(ti)則從(cong)蒸(zheng)氣中(zhong)(zhong)得(de)到熱量，其中(zhong)(zhong)低(di)(di)沸(fei)點(dian)組(zu)分(fen)(fen)(fen)(氮)就被(bei)部分(fen)(fen)(fen)蒸(zheng)發，而使(shi)氣體(ti)中(zhong)(zhong)氮組(zu)分(fen)(fen)(fen)增(zeng)多(duo)。精(jing)餾塔的每層塔板(ban)是氣、液(ye)(ye)兩相進(jin)行質量和熱量交(jiao)換的場所。

精(jing)餾過程就是通過精(jing)餾塔內(nei)多(duo)塊塔板的(de)熱(re)量和質量交換(huan)作用而實現的(de)。最終在塔的(de)底部(bu)獲得液氧(yang)，在塔的(de)頂部(bu)得到高(gao)純(chun)度氣氮。