Khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) là khí tự nhiên trong trạng thái lỏng ở áp suất khí quyển và nhiệt độ là -162oC. Giảm được khoảng 600-625 lần về thể tích so với khí tự nhiên ở điều kiện tiêu chuẩn, cho phép vận chuyển một lượng lớn LNG bằng đường biển trên các tàu. Trong thập kỷ qua, thị trường LNG trên toàn thế giới có sự tăng trưởng đáng kể, cho phép thực hiện mua bán LNG với các hợp đồng ngắn hạn, tức là bên bán có thể giao ngay LNG cho bên mua và kết thúc hợp đồng, khiến LNG trở thành một mặt hàng quan trọng.
Hiện nay, có nhiều công nghệ để hóa lỏng khí tự nhiên khác nhau đã được phát triển. Theo đó, để hóa lỏng khí tự nhiên có thể sử dụng một, hai hoặc ba chu trình làm lạnh, tùy thuộc vào công suất thiết kế cho nhà máy mà lựa chọn công nghệ nào cho phù hợp để đạt được hiệu quả kinh tế cao nhất. Đến thời điểm hiện tại, được sử dụng nhiều nhất là các công nghệ sử dụng hai và ba chu trình làm lạnh, với dòng môi chất làm lạnh là đơn chất (propane, nitrogene,…) hoặc hỗn hợp các chất (nitrogene, methane, ethane, propane,…). Công suất của các dây chuyền sản xuất LNG luôn được cải tiến, nâng cao nhằm phù hợp với việc khai thác các mỏ khí tự nhiên lớn như tại Qatar, Úc,… và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thụ trường LNG. Tiêu chuẩn thiết kế chính của các nhà máy này là giảm thiểu cả chi phí đầu tư và tiêu thụ năng lượng. Hai mục tiêu đó có thể được thỏa mãn bằng cách tối ưu hiệu quả của nhà máy, có thể chuyển sang việc giảm chi phí đầu tư phần cứng và tăng lượng sản phẩm LNG.
