变压吸附制氮工作原理：

变压吸附制氮采用碳分子筛为吸附剂。一定的压力下，碳分子筛对空气中的氧的吸附远大于氮，因此通过可编程序控制气动阀的启闭，A、B两塔可以交替循环，加压吸附、减压脱附，完成氧氮分离，得到所需纯度的氮气。

制氮机工艺流程：

空气经空气压缩机压缩后进入油水分离器、冷干机和三级过滤器，除油除水后进入空气工艺罐，经预处理后的压缩空气进入由双组吸附塔并联组成的变压吸附制氮系统进行制氮。吸附塔内装有碳分子筛，二塔相互交替进行工作制氮和再生脱氧。吸附塔的工作或再生由控制气动阀门进行自动切换。在工作塔内空气中的氧在加压状态下被碳分子筛所吸附，氮气直接经塔顶排出进入氮气贮罐。在再生塔内被碳分子筛所吸附的氧在常压下得到解析。空分制氮设备的产气量与纯度成反比。产气量大时,氮体的纯度降低;反之,减小气量使氮气的纯度上升。

 由于氮气的化学惰性，常用作保护气体。所以常用于粮食储存，食品包装，轮胎充气等。

汽车行业的应用

1.提高轮胎行驶的稳定性和舒适性。氮气几乎为惰性的双原子气体，化学性质极不活泼，气体分子比氧分子大，不易热胀冷缩，变形幅度小，其渗透轮胎胎壁的速度比空气慢约30～40%， 能保持稳定胎压，提高轮胎行驶的稳定性，保证驾驶的舒适性

2.防止爆胎和缺气碾行。爆胎是公路交通事故中的头号。据统计，在高速公路上有46%的交通事故是由于轮胎发生故障引起的，其中爆胎一项就占轮胎事故总量的70%。汽车行驶时，轮胎温度会因与地面磨擦而升高，尤其在高速行驶及紧急刹车时，胎内气体温度会急速上升，胎压骤增，所以会有爆胎的可能。而高温导致轮胎橡胶老化，疲劳强度下降，胎面磨损剧烈，又是可能爆胎的重要因素。而与一般高压空气相比，高纯度氮气因为无氧且几乎不含水份不含油，其热膨胀系数低，热传导性低，升温慢，降低了轮胎聚热的速度，不可燃也不助燃等特性，所以可大大地减少爆胎的几率。

3.延长轮胎使用寿命 使用氮气后，胎压稳定体积变化小，大大降低了轮胎不规则磨擦的可能性，氮气分离装置能极大限度地排除空气中的氧气、硫、油、水和其它杂质，有效降低了轮胎内衬层的氧化程度和橡胶被腐蚀的现象，不会腐蚀金属轮辋，延长了轮胎的使用寿命，也极大程度减少轮辋生锈的状况。

4.减少油耗，保护环境。轮胎胎压的不足与受热后滚动阻力的增加，会造成汽车行驶时的油耗增加；而氮气除了可以维持稳定的胎压，延缓胎压降低之外，其干燥且不含油不含水，热传导性低，升温慢的特性，减低了轮胎行走时温度的升高，以及轮胎变形小抓地力提高等，降低了滚动阻力，从而达到减少油耗的目的。

生产的制氮机采用变压吸附（PSA）工作原理，分子筛制氮机以洁净的压缩空气为原料，碳分子筛为吸附剂，利用变压吸附的原理在常温下来获取氮气的设备。分子筛制氮机一般采用PSA碳分子筛为吸附剂，碳分子筛对氧氮的吸附速度相差很大，在短时间内加压情况下，氧的吸附速度大大超过氮的吸附速度，氧分子被碳分子筛大量吸附，而氮分子吸附很少，利用该特性来完成氧氮分离。碳分子筛对氧的吸附容量随压力的降低而减少，减低压力，被吸附的氧分子则从碳分子筛中逸出，通过塔的下部进入后排出大气，即可解吸，完成碳分子筛的再生。另外，碳分子筛对二氧化碳和水分也有吸附能力，且较易减压解吸。通常PSA制氮机采用双吸附并联交替进行吸附产氮，解吸再生，实现氧、氮分离，连续供气。

   由于氮气在化工生产中应用十分广泛，因此，瑞气公司不断改进氮气的生产和供应方法，以提高化学品加工的效率、降低成本，让应用更简便。现在，瑞气已经研制出多种形式的制氮机，可以满足不同用户的要求，包括纯度、用气量、可移动性、占地空间和能耗等方面的要求。