問：PSA制氮機(jī)空氣分離的工作原理是什么？其過程又是如何進(jìn)行的？

答：變壓吸附(Pressure Swing Adsorption簡稱PSA)是一種的氣體分離技術(shù)，因其流程簡單、運行可靠、操作簡便而廣泛應(yīng)用于空氣干燥、凈化、分離（提純氮氣或氧氣）等領(lǐng)域。

空氣分離（提純氮氣為例）是在裝有碳分子篩（Carbon Molecular Sieves,簡稱CMS）的吸附塔中進(jìn)行的，其主要原理是：由于空氣中氮、氧兩種氣體分子在碳分子篩表面微孔的擴(kuò)散速率不同，直徑較小的氧分子擴(kuò)散較快，較多的進(jìn)入分子篩固相（微孔），直徑較大的氮分子擴(kuò)散較慢，進(jìn)入分子篩固相(微孔)較少，這樣，在氣相中就得到氮氣的富集部分；在吸附吸附平衡一定壓力條件下，空氣壓力越高，碳分子篩的吸附量越大；反之，壓力越低，則吸附量越小。

當(dāng)開啟進(jìn)氣閥時，壓縮的潔凈空氣由吸附塔的入口端進(jìn)過其內(nèi)部的碳分子篩向出口端順向流動， 氧分子、二氧化碳等氣體分子組分被快速吸附，產(chǎn)品氮氣在吸附塔的出口端得到高純度富集并經(jīng)出氣閥流入氮氣緩沖罐，經(jīng)過一段時間，碳分子篩吸附飽和，這時，自動關(guān)閉進(jìn)氣閥和出氣閥，吸附塔停止吸附，并對碳分子篩進(jìn)行再生，碳分子篩再生是通過打開排氣閥將吸附塔內(nèi)的氣體逆流放空，脫除已吸附的氧分子、二氧化碳等氣體分子組分。吸附和解吸過程是通過壓力變化來實現(xiàn)的，故該工藝稱為變壓吸附（PSA）。