以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称PSA制氮。
在一定的力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮，在吸附未达到平衡时，氮在气相中被富集起来，形成成品氮气。然后减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氧气等其它杂质，实现再生。
一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氮，另一塔脱附再生，通过PLC程序自动控制，使两塔交替循环工作，以实现连续生产高品质氮气之目的。压力下，经过净化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压脱附。
制氮机出气量是超过额定气量，实际气量的计算方法是如果是玻璃转子流量或者是金属转子流量计则：实际流量读数=√压力+1×流量计上的读数如果是锅街流量计则实际流量读数=（压力+1）×流量计上的读数。
由于氮气中氧气含量超出工艺指标后，将直接威胁生产安全。因此，定期及时，准确的监测氮气中氧气含量，是PVC分析室水质岗位的日常工作。同时，也需要监测精馏产品气，尾气中氧气的含量以便计算精馏收率和保障安全。
氮气是惰性气体，浓度过高时会使人产生窒息。一般情况下，只要房间不是密封的是没有问题的。但也有很多地方的安监部门是需要制氮机使用企业在制氮机车间内安装氧气浓度检测仪的。工采网提供的英国SST 荧光微量氧变送器 - LOX-TRACE-1000-BLX可以在任意氧浓度下工作，且不会损坏传感器，而且LOX-TRACE-1000-BLX对氧气具有高度选择性和灵敏度，寿命长，非消耗型技术–无需存储在惰性气体环境中，低功耗，高精度。在一些氧含量、氧分压的测试场氧气合非常具有优势。
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