制氮装置以压缩空气为原料，利用一种叫做碳分子筛的高性能吸咐剂对氧氮的选择吸附，直接制取氮气。变压吸附制氮装置，通常使用二个并联的吸附器，通过PLC程序控制器控制气动阀门的启闭，交替运行加压吸附和减压再生操作，连续供给原料空气，连续产出氮气。 经过净化处理的压缩空气，在变压吸附作用下，加压吸附，减压脱附，由于动力学效应，动力学直径较小的氧分子在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮分子，在吸附未达到平衡前，氮在气相中得到富集，便获得产品氮气。然后，通过减压至常压，脱附出被吸附的氮等杂质组份，实现了碳分子筛的再生。 关于使用制氮装置的安全操作问题，表现如下： 1、制氮装置必须分段运输，运输中应保持设备平稳，严禁碰撞。 2、开机前应仔细检查整个制氮装置，确认无任何工具、零件或其他物件留在空压机中。 3、制氮装置运行前，软管开口一定要固定把牢，以防软管伤人。 4、启动制氮装置时，排空阀应处于排空状态，以避免空压机超压。 5、油路系统附近不得进行焊接操作，不能用烧焊或其他方法修改任何压力容器。 6、卸除任何带压元件，需保证整个系统处于无压状态。 7、定期检查安全装置的可靠性（如安全阀）。 8、制氮装置的维护和保养工作必须在停机、断电的情况下才能进行。

将压缩空气通过中空纤维膜，由于不同气体分子直径不同，当空气通过膜的时候，分子直径较小的氧气、二氧化碳和水蒸汽会通过中空纤维膜管道上的小孔，进而排到大气中去。在膜的出口，大分子直径的氮气分子和惰性气体氩气都被收集起来，输送到应用设备。这种膜分离制氮机的提取技术简单有效，无需任何移动部件。 膜分离制氮机与传统设备相比具有以下优势： 1、尺寸和重量 氮气膜尺寸小，重量轻，结构紧凑，更轻盈小巧，甚至发生器能放在标准实验台下，这些对于空间很有限的实验室而言无疑是 的选择。 2、纯度 氮气在不同分析仪器中所起的作用不同，所以对纯度的需求也不同，氮气主要作为雾化气及保护气，纯度95%就完全能满足需求。理想化状态下，变压吸附所能达到的纯度要优于膜分离技术。但变压吸附所产生的氮气纯度与进气量、压力、气源质量都有很大的关系，如果气源不干净或是气量压力不够，那纯度会大大降低。 3、噪音 膜分离技术不会产生噪音，这也就意味着膜分离制氮机能放在应用仪器旁边，安静地工作，无需将发生器放在另外一个房间，减少了管道延长所产生的额外费用，也避免了管道漏气的风险。 4、露点，含水量 决定氮气露点含水量的因素，除了分离技术外，进气质量和过滤系统也至关重要。对于碳分子筛的变压吸附，如果前端处理不当，不仅除水能力下降，而且会污染碳分子筛，久而久之碳分子筛就失去了吸附的能力。对于膜分离，如果有较好的前端处理和除水设计，同样可以有效除水，降低露点。