工業(yè)生產(chǎn)過程中，有毒有害、易燃易爆、易揮發(fā)的物料需要惰性氣體保護(hù)，而氮?dú)庾鳛槎栊詺怏w的一種，氣源豐富，空氣中含量79％，在生產(chǎn)中的應(yīng)用已日益廣泛。目前制氮裝置廣泛應(yīng)用于安全保護(hù)氣、置換氣、注氮三次采油、煤礦防火滅火、氮基氣氛熱處理、防腐防爆、電子工業(yè)、集成電路等。
在制氮領(lǐng)域內(nèi)使用較多的是碳分子篩和沸石分子篩。分子篩對氧和氮的分離作用主要是基于這兩種氣體在分子篩表面的擴(kuò)散速率不同，碳分子篩是一種兼具活性炭和分子篩某些特性的碳基吸附劑。碳分子篩具有很小微孔組成。較小直徑的氣體擴(kuò)散較快，較多進(jìn)入分子篩固相，這樣氣相中就可以得到氮的富集成分。分子篩制氮是以空氣為原料，以碳分子篩作為吸附劑，運(yùn)用變壓吸附原理，利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離的方法，通稱PSA制氮裝置。
由于吸附劑對不同氣體在吸附量、吸附速度、吸附力等方面的差異，以及吸附劑的吸附容量隨壓力的變化而變化，因此PSA制氮裝置可在加壓條件下完成混合氣體的吸附分離過程，減低壓力解吸所吸附的雜質(zhì)組份，從而實(shí)現(xiàn)氣體分離以及吸附劑的循環(huán)使用。
在一些新興的材料行業(yè)、電子工業(yè)、集成電路、啤酒飲料等惰性氣體的應(yīng)用也在不斷地拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域。如新型PSA制氮裝置已用于手機(jī)鋰電池生產(chǎn)的惰性保護(hù)，用于啤酒飲料等的氮?dú)夥庋b，有機(jī)硅生產(chǎn)中的氮?dú)饷撍稍铮蓍e食品取代空氣和脫氧劑進(jìn)行氮?dú)夥庋b。氮?dú)獾膽?yīng)用使得這些企業(yè)的產(chǎn)品在工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量上檔次，贏得了競爭力。
