碳分子筛制氮机这种机器利用碳分子筛的吸附分离作用制氮。吸附分离过程中包含有吸附、脱附两个过程。碳分子筛是用煤经过精选、粉碎、成形、干燥、活化和热处理等工艺加工而成，具有超微孔的结晶结构。从平衡吸附角度看，碳分子筛对氧、氨有相近的吸附量，碳分子筛对氧、氮的吸附分离，实质上是利用气体分子在其中的扩散速度的差异来实现的。如在短时间内，直径较小的氧分子扩散速度，比直径较大的氨分子扩散速度快400多倍，数分钟后，氧分子被分子筛大量吸附，吸附量达到90%以上，而氨的吸附量仅为5%，故只要选择最佳的吸附时间进行切换，使碳分子筛内部先吸附氧，得到富氨气体，当吸附过程达到平衡，则进行脱附，即用真空泵抽吸。一般设置双塔往复交替地吸附、脱附，源源不断地产出氨气。
碳分子筛制氮机的工艺流程见图4-43，其工作过程如下：大气或库内气体由空压机1的进口吸入，压缩后往水冷却器2冷却，在过滤器3过滤掉水和油，往调压阀4将气体压力降至0.3MPa，然后通过进气阀组5，在吸附塔A或B进行吸陈分离，碳分子筛将氧吸附，而富氮气体经排气阀组8，进人缓冲贮气罐9，再经调压阀10减压，送回气调库。同时，另一塔脱附，由真空泵11减压，吸附在碳分子筛上的氧气被脱附下来，排放到大气中去。如此两塔交替工作，可连续获得低氧高氮气体供给气调库降氧。
