一種具有分子篩碳的使用量少且所使用的原料進行空氣少的在工業(yè)上有利的PSA法。制氮機廠家空氣為原料，以優(yōu)質(zhì)碳分子篩為吸附劑，運用變壓吸附原理(PSA)，利用充滿微孔的分子篩，對空氣進行選擇性吸附，以達到氧氮分離的目的。制氮機按變壓吸附技術(shù)設(shè)計、制造的氮氣發(fā)生設(shè)備。作為研究分子篩碳使用不同灼燒殘渣為0.7重量％以下且滿足需要下述(I)以及(II)式的分子篩碳來實施PSA法，由此可實現(xiàn)通過上述分析目的。制氮機按變壓吸附技術(shù)設(shè)計、制造的氮氣發(fā)生設(shè)備。(1)lnC≤0.325+5.14×ln{(0.64+0.098)×Q/(P+0.098)}(I)，(2)lnU≤2.124-0.135×lnC(II)，式中，C為產(chǎn)品產(chǎn)生氮氣中的氧濃度(ppm)、Q為一分鐘所制造的每一臺可以吸附塔的有效控制容積的氮氣量、P為吸附時間壓力(MPa)、U為原料空氣量影響相對所制造的氮氣量的比例。

一種生產(chǎn)壓力氮的空分裝置，包括增壓透平膨脹機，空冷器，主換熱器，低壓塔，設(shè)置在低壓塔中的再沸器，低壓塔冷凝蒸發(fā)器，高壓塔冷凝蒸發(fā)器和超冷器。 低壓塔與高壓塔并排布置在同一冷箱內(nèi)。 每臺設(shè)備通過相應(yīng)的連接線連接。 通過空氣分離產(chǎn)生壓力氮的一種方法是將主換熱器的原空氣冷卻到加壓渦輪膨脹機的膨脹冷卻到低壓塔蒸餾分離，并在低壓塔頂部獲得高純度的壓力氮作為產(chǎn)品輸出。 部分原料空氣冷卻到主換熱器中，分離到高壓塔蒸餾。 高壓氮氣可作為高壓塔頂部的產(chǎn)品輸出。 采用本發(fā)明的裝置和方法，氮氣提取率可達78-86%，機組產(chǎn)品的耗電量比單塔空氣膨脹氮氣生產(chǎn)低17%左右，比雙塔廢氣膨脹制冷工藝（雙塔回流)低10-15）。