操作原理
目前市場上主要的氮氣供應方式有液氮、瓶裝氮氣和現場制氮。結合三種供氮方式，現場制氮是目前經濟節能的供氮方式?，F場制氮適用于用氣量在1000 nm3/h以下的用戶，變壓吸附(PSA)制氮機是現場制氮的主要方式之一。PSA制氮的原理主要是基于碳分子篩(CMS)對氧和氮的不同吸附速率。碳分子篩優先吸附氧，而氮主要富集在非吸附相中。CMS是一種以煤為原料，經過特殊處理的半吸附劑(可再生)， 它的黑色表面布滿微孔。它對氧和氮的分離效果主要是基于這兩種氣體在碳分子篩表面的擴散速率不同。O2的動力學直徑較小，氣體分子擴散較快，而N2的動力學直徑較大，氣體分子擴散較慢，因此可以在氣相中獲得富氮組分。因此，根據一定時間內CMS對O2和N2吸附能力不同的特點，結合特定程序的加壓吸附和減壓解吸(變壓吸附)的快速循環過程，完成氧氮分離，從而在氣相中獲得高純度的N2。變壓吸附制氮具有經濟、運行成本低、適應性強、操作簡單、安全方便等特點。由于CMS的吸附能力， 吸附飽和時需要再生，所以單個吸附塔的吸附是間歇的。為了保證連續供氣，采用雙吸附塔并聯交替吸附，一塔工作，一塔再生，連續產生N2。