氧,、氮兩種氣體分子在分子篩表面上的擴散速率不同,，直徑較小的氣體分子（O2）擴散速率較快,，較多的進入碳分子篩微孔,，直徑較大的氣體分子（N2）擴散速率較慢，進入碳分子篩微孔較少,。利用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異,，導致短時間內(nèi)氧在吸附相富集，氮在氣體相富集,，如此氧氮分離,，在PSA條件下得到氣相富集物氮氣。

碳分子篩對氧和氮在不同壓力下某一時間內(nèi)吸附量的變化差異曲線：

一段時間后,，分子篩對氧的吸附達到平衡,，根據(jù)碳分子篩在不同壓力下對吸附氣體的吸附量不同的特性，降低壓力使碳分子篩解除對氧的吸附,，這一過程為再生,。根據(jù)再生壓力的不同，可分為真空再生和常壓再生,。常壓再生利于分子篩的*再生,，易于獲得高純度氣體,。

變壓吸附制氮機（簡稱PSA制氮機）是按變壓吸附技術(shù)設(shè)計,、制造的氮氣發(fā)生設(shè)備,。通常使用兩吸附塔并聯(lián)，由全自動控制系統(tǒng)按特定可編程序嚴格控制時序,，交替進行加壓吸附和解壓再生,，完成氮氧分離，獲得所需高純度的氮氣,。

碳分子篩（CMS）的動態(tài)吸附量和分離系數(shù)的性能優(yōu)劣決定了制氮機的好壞,。