氮?dú)獾淖畲髞碓础⒆畹统杀臼强諝?，空氣中的主要成分是氧氣和氮?dú)?。它們各占約22％與78％。當(dāng)然還有二氧化碳、水蒸汽及少量的惰性氣體。因此，制氮機(jī)實(shí)質(zhì)就是“空分”設(shè)備，只要把氧氣與氮?dú)夥珠_則可。

　　制氮機(jī)應(yīng)根據(jù)其氮?dú)獾募兌雀叩腿ミx擇，如純度要求不高可選用分子篩制氮機(jī)，如純度要求高，則選用冷凍法制氧機(jī)。

　　冷凍法制氮機(jī)是利用氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同（氧氣沸點(diǎn)為-183℃，氮?dú)夥悬c(diǎn)為-196℃），首先把空氣預(yù)冷、凈化(去除空氣中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳?xì)浠衔锏葰怏w和灰塵等雜質(zhì))，然后進(jìn)行壓縮、冷卻，使之成為液態(tài)空氣。然后，利用氧和氮的沸點(diǎn)的不同，在精餾塔中把液態(tài)空氣多次蒸發(fā)和冷凝，將氧氣和氮?dú)夥蛛x開來，得到純氧(可以達(dá)到99．6％的純度)和純氮(可以達(dá)到99．9％的純度)。如果增加一些附加裝置，還可以提取出氬、氖、氦、氪、氙等在空氣中含量極少的稀有惰性氣體。由空氣分離裝置產(chǎn)出的氧氣，經(jīng)過壓縮機(jī)的壓縮，最后將壓縮氮?dú)庋b入高壓鋼瓶貯存。使用這種方法生產(chǎn)氮?dú)?，雖然需要大型的成套設(shè)備和嚴(yán)格的安全操作技術(shù)，但是產(chǎn)量高，每小時(shí)可以產(chǎn)出數(shù)干、萬立方米的氧氣，與氮?dú)?，而且所耗用的原料僅僅是不用買、不用運(yùn)、不用倉庫儲(chǔ)存的空氣，所以從1903年研制出第一臺(tái)深冷空分制氮(氧)機(jī)以來，這種制氧方法一直得到最廣泛的應(yīng)用。

　　分子篩制氧法（吸附法）：氧氣進(jìn)入吸附器內(nèi)，當(dāng)吸附器內(nèi)氧氣達(dá)到一定量（壓力達(dá)到一定程度）時(shí)，即可打開出氧閥門放出氧氣。經(jīng)過一段時(shí)間，分子篩吸附的氮逐漸增多，吸附能力減弱，產(chǎn)出的氧氣純度下降，需要用真空泵抽出吸附在分子篩上面的氮，然后重復(fù)上述過程。這種制取氧的方法亦稱吸附法。最近，利用吸附法制氧的小型制氧機(jī)已經(jīng)開發(fā)出來，便于家庭使用，當(dāng)然這也是制氮設(shè)備。

　　它是利用氮分子大于氧分子的特性，使用特制的分子篩把空氣中的氧離分出來。首先，用壓縮機(jī)迫使干燥的空氣通過分子篩進(jìn)入抽成真空的吸附器中，空氣中的氮分子即被分子篩所吸空分制氧系統(tǒng)包括空壓機(jī)系統(tǒng)、空冷系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)、增壓膨脹機(jī)系統(tǒng)、精餾塔系統(tǒng)、加壓氣化系統(tǒng)、氧氣系統(tǒng)、氧壓機(jī)系統(tǒng)、調(diào)壓站系統(tǒng)空分制氧系統(tǒng)中精餾塔分離氮?dú)馀c氧氣的原理簡(jiǎn)介：精餾塔是一種采用精餾的方法，使各組份分離。從而得到高純度組份的設(shè)備。

　　空氣被冷卻至接近液化溫度后送入精餾塔的下塔，空氣自下向上與溫度較低的回流液體

　　充分接觸進(jìn)行傳熱，使部分空氣冷凝為液體。由于氧是難揮發(fā)組份，氮是易揮發(fā)組份，在冷凝過程中，氧比氮較多的冷凝下來，使氣體中氮的純度提高。同時(shí)，氣體冷凝時(shí)要放出冷凝潛熱，使回流液體一部分汽化。由于氮是易揮發(fā)組份。因此，氮比氧較多的蒸發(fā)出來，使液體中氧純度提高。就這樣，氣體由下向上與每一塊塔板上的回流液體進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，而每經(jīng)過一塊塔板，氣相中的氮純度就提高一次，當(dāng)氣體到達(dá)下塔頂部時(shí)，絕大部分氧已被冷凝到液體中，使氣相中的氮純度達(dá)到99.999％。一部分氮?dú)膺M(jìn)入冷凝蒸發(fā)器中，冷凝成液氮．作為下塔回流液。同時(shí)上塔底部的液氧汽化，作為上塔的上升氣體，參與上塔的精餾。