變壓吸附制氮機是以碳分子篩為吸附劑，利用加壓吸附，降壓解吸的原理從空氣中吸附氧氣，從而分離出氮氣的常溫空分設備。
碳分子篩對O2、N2的吸附特性是隨著吸附壓力的增加，可使O2、N2的吸附量同時增大，且O2的吸附量增加幅度要大一些。變壓吸附周期短，O2、N2的吸附遠沒有達到平衡，所以O2、N2擴散速率的差別使O2的吸附量在短時間內大大超過N2的吸附量。
變壓吸附制氮正是利用碳分子篩的吸附特性，采用加壓吸附，減壓解吸的循環周期，使壓縮空氣交替進入兩吸附塔（也可用單吸附塔完成）來實現空氣分離，從而連續產出產品氮氣。
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