从而在气相中获得高纯度的氮气。

优点：

一般采用深冷空分法。然而，空气中的氧和氮的分离。深冷空分装置（俗称制氧机）复杂，投资费用大、需要熟练的操作人员。而且，开车后往往需要10小时左右才干生产出合格的产品氮气。

⒈采用PSA制氮机流程简单、占地小、投资省：

因此机组复杂，深冷空分制氮机需要分馏、膨胀机、各种换热器等。占地面积大，工程建筑造价高。

占地面积省，变压吸附法—结构外型小。即使现成空余地，也可安放。而且可以把小型的PSA制氮机设计成集装箱型，安放在汽车上进行流动作业。

随用随开：⒉操作简单。

必需有一个预冷启动无效能耗的过程，深冷法—由于是极低温下进行的因此设备在投入正常运行之前。启动时间一般都在6小时以上甚至更长。这样，如果启动时间越长，启动次数越多，产品气的单位能耗就随之增大。而且是不宜随时停机的即使停机几个小时，也会影响运行工况，停机时间过长，工况无法恢复正常，就得解冻、加温、吹除等，然后重新启动。因此深冷设备制造厂希望用户长时间继续运行。

只要按一下按钮，变压吸附法—启动时。启动30分钟内便可以获得纯度为99.9%产品氮，如果需要高纯氮，那么经过后级纯化装置，大约也只再用劲30分钟时间，便可获得99.99-99.9999%高纯氮。停机时也只需按一下按钮。而且同样能像深冷法设备一样长时间的连续运行，停机多长时间都不会影响工况。

制氮成本低：⒊纯度调整方便。

深冷法—受到各方面因素的制约。纯度方便调整造成不用要的浪费。

其他条件不变情况下，变压吸附法—只受产品氮气排出量的影响。废品气排出气量越大，废品气的纯度就越低；反之则越高。所以它可经任意选择90-99.99%之间浓度氮气，相应浪费就小。另外，只需提供电和压缩空气就可以生产。

⒋可以无人操作、使用平安：

尤其采用高转速透平膨胀机时，深冷法—机组多。易因故障而影响设备正常运行。需配备熟练操作人员看管。

就可以实现无人操作，变压吸附法—开机后。而且均在常温下运转，无不平安因素。

PSA制氮机原理

外表充溢微孔晶体的颗粒，碳分子筛（CarbonMolecularSieving-CMS一种以煤为主要原料经过特殊加工而成的黑色。一种半永久性吸附剂。碳分子筛对氧和氮的分离作用主要基于这两种气体在碳分子筛表面上的扩散速率不同，较小直径的气体分子（O2扩散较快，较多进入分子筛固相（微孔）较大直径气体分子(N2扩散较慢，进入分子筛固相也较少.氧的临界直径为2.8A 1A =10-10cm氮的临界直径为3A 这样在气相中可得到氮的富集成份。图三、四所示，当压缩空气进入碳分子筛吸附塔时，二个吸附特性曲线：

平衡吸附量Vmol/kg

吸附时间Tmin

吸附压力PMpa

吸附压力增加氧和氮的吸附量同时增加图三所示。

吸附开始后的短时间内，图四所示。氧的吸附大大地超过氮的吸附量。

由顺序控制器按特定时间顺序，因此利用碳分子筛对氧和氮在某一时间内吸附量的差异这一特性。结合加压吸附，减压（负压）脱附的快速循环过程（变压吸附）完成氮氧分离。