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膜分離的核心是利用了空氣中不同組分在膜纖維壁（高分子材料）的擴散系數(shù)大小不同而達到氣體分離的物理過程。高分子材料被制成如頭發(fā)絲粗細的中空的纖維膜絲，氣體在膜纖維絲中空內(nèi)部通過時，不同組分的氣體在纖維壁上的滲透速度不同，導(dǎo)致滲透量不一，通過一定長度的膜纖維的選擇性滲透，在膜纖維的末端得到需要純度的氮氣（90~99.99%），膜纖維側(cè)壁滲透出排放的富氧氣體，富氧的濃度可達40%左右

變壓吸附制氮機基本原理是利用吸附劑對吸附質(zhì)在不同壓力下有不同的吸附容量，并且在一定壓力下對被分離的氣體混合物各組分又有選擇吸附的特性。在吸附劑選擇吸附的條件下，加壓吸附除去原料氣中的雜質(zhì)組，減壓脫吸這些雜質(zhì)而使吸附劑獲得再生。

經(jīng)變壓吸附（PSA）或膜系統(tǒng)制得的粗制氮氣與少量氫混合后，在填裝有金屬鈀脫氧催化劑的反應(yīng)器中殘氧與氫反應(yīng)生成水蒸氣，隨后經(jīng)一后冷卻器使大部分水蒸氣冷凝下來，并經(jīng)過高效水分離器除去冷凝水，再進入吸附式干燥器可使產(chǎn)品氣露點達到-70℃以下，產(chǎn)品氣純度通過分析儀連續(xù)進行在線監(jiān)測。