當混合氣體在膜兩側(cè)壓力差的作用下，滲透速率相對快的氣體，如水、氫氣、氦氣、硫化氫、二氧化碳等透過膜后，在膜的滲透側(cè)被富集，而滲透速率相對較慢的氣體，如甲烷、氮氣、一氧化碳和氬氣等氣體則被滯留在膜的側(cè)被富集，從而達到混合氣體分離的目的。

與傳統(tǒng)制氮法相比，分子篩空分制氮具有工藝流程簡單、自動化程度高、產(chǎn)氣快(15～30分鐘)、能耗低，產(chǎn)品純度可在較大范圍內(nèi)根據(jù)用戶需要進行調(diào)節(jié)，操作維護方便、運行成本較低、裝置適應(yīng)性較強等特點，故在1000Nm3/h以下制氮設(shè)備中頗具競爭力，越來越得到中、小型氮氣用戶的歡迎，PSA制氮已成為中、小型氮氣用戶的方法。

膜空分制氮以空氣為原料，在一定壓力條件下，利用氧和氮等不同性質(zhì)的氣體在膜中具有不同的滲透速率來使氧和氮分離。和其它制氮設(shè)備相比它具有結(jié)構(gòu)更為簡單、體積更小、無切換閥門、維護量更少、產(chǎn)氣更快(≤3分鐘)、增容方便等優(yōu)點，它特別適宜于氮氣純度≤98%的中、小型氮氣用戶，有功能價格比。而氮氣純度在98%以上時，它與相同規(guī)格的PSA制氮機相比價格要高出15%以上。

制氮機的組成：

一、空氣儲罐：

空氣儲罐主要是降低氣流脈動并且起到了緩沖的效果，

二、縮空氣凈化組件：

這一部分在整體設(shè)備里是比較重要的，空氣首先進入的就是這個設(shè)備，然后通過部件過濾油塵和水，然后進行深度的凈化，可以推出油水和雜質(zhì)。

三、氮氣緩沖罐：

制氮機系統(tǒng)當中氮氣緩沖罐的運用是必不可少的，用來均衡氧氣壓力和純度的設(shè)備，能夠保證氮氣的連續(xù)穩(wěn)固輸入。