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當分子篩吸附氮氣至接近飽和后，停止通空氣并降低吸附床的壓力，分子篩吸附的氮氣可以解吸出來，分子篩得到再生并重復利用。兩個以上的吸附床輪流切換工作，便可連續生產出氧氣。

變壓吸附是通過壓力的變化而使混合氣體在吸附劑中吸附和脫附交替進行的循環過程中將氧氮分離，從而得到所需要一定濃度的氧氣。-----------------------------------。由此可見，分子篩對氮氣的吸附容量和氮氧分離系數是決定PSA制氧裝置規模和技術經濟指標關鍵的因素。

用碳分子篩制氮主要是基于氧和氮在碳分子篩中的擴散速率不同，在0.7-1.0Mpa壓力下,即氧在碳分子篩表面的擴散速度大于氮的擴散速度，使碳分子篩優先吸附氧，而氮大部分富集于不吸附相中。碳分子篩本身具有加壓時對氧的吸附容量增加，減壓時對氧的吸附量減少的特性。利用這種特性采用變壓吸附法進行氧、氮分離。從而得到99.99%的氮氣。在真空解吸流程中，裝置操作壓力低，容器等不受壓力容器規范控制。

對于實際的分離過程，還必須考慮空氣中其他微量組分。二氧化碳和水在通常的吸附劑上的吸附能力一般比氮和氧都大得多，可在吸附床內填加合適的吸附劑(或利用制氧吸附劑本身)使其被吸附清除。

制氧裝置所需要的吸附塔數目取決于制氧規模、吸附劑性能和工藝設計思路，操作時運行平穩性相對更好一些，但設備投資較高。目前的趨勢是：使用制氧吸附劑盡量減少吸附塔數量并采用短操作周期，以提高裝置的效率并盡可能節約投資。