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）是按變壓吸附技術設計,、制造的氮氣發(fā)生設備,。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
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