经过净化干燥的压缩空气，制氮机利用碳分子筛对压缩空气中氧氮的选择吸附性，运用动力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率大于氮，在吸附未达到平衡时，氮在气相中被富集起来，形成成品氮气，然后经减压至常压，吸附剂脱附的氧气等杂质，实现再生，一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产生氮，另一塔脱附再生，通过PLC程序控制气动阀的启闭，使两塔交替循环，以实现连续生产氮气，也可以间接生产，启动和调整很快。

小型制氮机技术指标

制氮原料：无油干燥压缩空气工作压力：0.8～1.0MPa

使用温度：常温

氮气纯度：95～99.9％（可调）

主要杂质：O2（余量）

氮气收率：35～45％

氮气输出压力：0.1～0.65MPa（可调）

氮气输出温度：常温

深冷制氮与变压吸附（PSA）制氮机比较

随着工业的迅速发展，氮气在化工、电子、冶金、食品、机械等领域获得了广泛的应用，我国对氮气的需求量每年以大于8%的速度增加。 氮气的化学性质不活泼，在平常的状态下表现为很大的惰性，不易与其他物质发生化学反应。因此，氮气在冶金工业、电子工业、化工工业中广泛的用来作为保护气和密封气，一般保护气的纯度要求为99.99%，有的要求99.998%以上的高纯氮。液氮是一个较方便的冷源，在食品工业、事业以及畜牧业的贮藏等方面得到越来越普遍的应用。在化肥工业生产合成氨时，合成氨的原料气—氢、氮混合气若用纯液氮洗涤精制，可使惰性气体的含量极微小，一氧化硫和氧的含量不超过20ppm。

   纯净的氮气无法从自然界直接汲取，主要采用空气分离法。空气分离法中包括：深冷法、变压吸附法(PSA)、膜分离法。

对于石油化工装置，所需氮气纯度大多为99.9%，从以上对深冷制氮和变压吸附制氮的简介及比较中，我们可以得出以下结论：

a)当氮气连续负荷大于600 m3/h，间断负荷用量不太大，可以通过液氮汽化满足要求时，应采用深冷制氮。

b)当氮气连续负荷大于600 m3/h，间断负荷用量大，液氮汽化已不能满足其用量时，可采用以深冷制氮为主，变压吸附间断供气的方式。

c)当氮气连续负荷小于600 m3/h，可采用变压吸附制氮。

d)变压吸附制氮特别适用于氮气负荷小于3000 m3/h，氮气纯度为95%，并且是间断运行工况。

e)当工艺装置需要液氮时，除非有外部供应液氮的可能，否则均应采用深冷制氮。

三种制氮技术的比较分析制氮技术分为；深冷空分制氮，分子筛空分制氮，膜空分制氮三种

设备特点

1、产氮气方便快捷：

的技术，的气流分布器，使气流分布更均匀，地利用碳分子筛，20分钟左右即可提供合格的氮气。

2、使用方便：

设备结构紧凑、整体撬装，占地小无需基建***，***少，现场只需连接电源即可制取氮气。

3、比其它供氮方式更经济：

PSA工艺是一种简便的制氮方法，以空气为原料，能耗仅为空压机所消耗的电能，具有运行成本低、能耗低、等优点。

 制氮机的发展大体上经历了一个催化燃烧一碳分子筛吸附一纤维膜分离的发展过程，其兴起相对较短，但是发展势头很大。加上对能源这一行业的大力重视。

   70年代末开发的焦炭分子筛制氮机。它的基本原理是用表面积极大的焦炭分子筛将O2吸附并排出高浓度的N2。后来经过发展进行园艺产品气调保鲜试验，以后很快推广到各地。