一、常见功能
1.脱氧功能
◦去除氧气：这是脱氧制氮机的核心功能之一。在许多工业和食品储存等应用场景中，氧气会导致产品氧化变质。例如，在食品包装行业，氧气会使油脂类食品酸败、使含维生素的食品营养流失、使肉类食品变色等。脱氧制氮机通过特定的技术手段降低环境中的氧气含量，从而延长产品的保质期。
◦防止氧化反应：除了食品领域，在金属加工行业，氧气会与金属发生氧化反应，导致金属生锈、腐蚀。脱氧制氮机可提供低氧环境，防止金属在加工、储存过程中的氧化，提高金属制品的质量和使用寿命。
2.制氮功能
◦氮气生成：制氮机能够从空气中分离出氮气。氮气是一种惰性气体，在许多场合具有重要的应用价值。在电子工业中，氮气可用于半导体制造过程中的保护气，防止芯片在制造过程中被氧化，提高芯片的性能和良品率。
◦提供惰性环境：在一些化工反应中，需要惰性环境来防止反应物与空气中的氧气、水分等发生不良反应。制氮机提供的氮气可以营造这样的惰性环境，确保化工反应的顺利进行。例如，在一些易燃易爆的化工原料储存和运输过程中，充入氮气可降低爆炸风险。
二、基本工作原理
1.变压吸附（PSA）原理
◦吸附剂特性：变压吸附制氮是基于碳分子筛等吸附剂对氧气和氮气的吸附能力差异。碳分子筛具有丰富的微孔结构，在压力下，氧气分子比氮气分子更容易被吸附到碳分子筛的微孔中。这是因为氧气分子的直径相对较小，扩散速度较快，优先被吸附在碳分子筛表面。
◦吸附解吸循环：制氮过程包括吸附和解吸两个阶段。在吸附阶段，空气被压缩后进入装有碳分子筛的吸附塔，氧气被吸附，而氮气则通过吸附剂，从塔顶排出得到富氮气体。经过一段时间的吸附后，吸附剂吸附的氧气达到饱和。此时，通过降低压力（降压）或用惰性气体冲洗等方法，使被吸附的氧气从吸附剂上解吸出来，实现吸附剂的再生，以便进行下一轮的吸附循环。
2.膜分离原理
◦气体分离膜：膜分离制氮是利用特制的气体分离膜。这种膜对不同气体具有选择性渗透能力，氮气透过膜的速度比氧气快。当空气通过膜时，由于膜两侧的压力差，氧气等小分子气体比氮气更容易透过膜，而氮气则在膜的截留侧富集，从而实现氮气的制取。
◦渗透压差驱动：膜分离过程是在渗透压差的驱动下进行的。在膜的一侧为高压空气，另一侧为低压或常压，这种压力差促使气体分子在膜中的扩散和渗透。通过合理设计膜的材质、结构和操作条件，可以提高氮气的纯度和产率。
脱氧制氮机通过不同的工作原理实现脱氧和制氮功能，在众多工业、食品、医疗等领域发挥着重要作用。
