PSA变压吸附制氮机主要是应用变压吸附原理进行氧气、氮气分离。

碳分子筛（CMS）是属于速度分离型的吸附剂,当吸附剂的性质相差不大时,直径较小的气体分子扩散速度较快,较多地进入分子筛的固相,而直径较大的气体分子扩散速度较慢,较少地进入分子筛的固相,根据CMS的微孔结构特点,当空气进入CMS时,分子直径比氮气(3.0A)稍小的氧气(2.8A)以较快的速度扩散进入CMS的孔道,并优先被选择吸附,在吸附初始的短时间内,氧气迅速富集于CMS颗粒内部,而氮气则因未来得及被吸附,在气相中富集,将其收集于储罐即可制得所需氮气。

CMS具有加压对氧的吸附量增加,减压时对氧的吸附量减小的特性,因此PSA采用加压制氮,减压再生的制氮方式,为了连续不断地产气,采用A、B两个吸附单元轮流循环工作,流程由PC机进行程序自动控制。

6设备工艺介绍

空压机→空气缓冲罐（湿罐）→C级离心式油水分离器→高温型冷冻式干燥机→T级主管路过滤器→A级油雾过滤器→H级超高效微油雾过滤器→空气工艺罐（干罐）→PSA制氮机主机→氮气工艺罐→不合格放空，合格输出→储气罐。

①首先空气压缩机产出满足制氮装置空气耗量比的（压力为0.7-0.8Mpa 左右，最低0.6Mpa，油含量≦3ppm）压缩空气，送入后级空气净化系统；

②压缩空气经过空气缓冲湿罐的缓冲，稳压，冷却，除水，再进入C级离心式油水分离器滤除大体积的水、油、尘，再进入高温型冷冻式干燥机冷冻、干燥、除水，出来进入T级主管路过滤器，A级油雾过滤器，H级超高效微油雾过滤器深度吸附油雾，最后洁净的空气送入空气缓冲干罐。

③PSA 制氮装置利用压缩空气和碳分子筛的压力变化物理过滤吸附作用得到合格氮气，然后送入氮气工艺罐缓冲储存待用。

④氮气经除尘、过滤纯净后，经氮气纯度分析仪检测，不合格时，放空大气中；合格后，输送到需方使用点。