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碳分子筛空分制氮装置，一般称制氮机其工艺流程是采用在常温下变压吸附法（简称PSA法），变压吸附为无热源的吸附分离过程，碳分子筛对吸附组分（主要是氧分子）的吸附容量因其分压升高而增加，因其分压的下降而减少。这样，碳分子筛在加压时吸附，减压时解吸，放出被吸附的组分，使碳分子筛再生，形成循环操作。
变压吸附过程，循环操作包括：吸附、降压、释放、冲洗，然后再充压，吸附几个工作阶段，形成循环操作过程。
PSA制氮机根据流程的再生压力不同，可分为真空再生和常压再生流程。一般为常压再生流程，原料空气经空压机压缩调压后，进入冷却器和除油系统，再经过滤器进入碳分子筛吸附塔，吸附塔的上部排出产品氮气，被吸附的氧气直接排放到大气中，实现碳分子筛的再生。
