氮氣發生器是一套可以提取氮氣的設備。其主要應用領域有：石油化工、電子工業科學實驗等領域。在這些領域中，氮氣發生器發揮著*的作用，不能沒有氮氣。

　　氮氣發生器的工作原理

　　1、電化學制氮

　　將高壓空氣引入氫電解槽的陰極（制氫側），在催化劑的作用下，氫和氧形成微觀燃料電池，完成氧化還原反應生成水。宏觀表現是空氣中的氧氣被除去，剩下的就是氮氣。這種方法可以產生高出99.995%的氮氣，但有幾個明顯的缺陷：一是采用高濃度的氫氧化鉀溶液作為電解液，這種強堿溶液與氣體直接接觸，有潛在的影響。關于氣體質量，并有與氣路輸出的可能性；第二單位成本高；第三反應過程僅去除空氣中的氧氣，不涉及其他雜質氣體，該反應過程對電解槽生產技術要求較高，電解池制作工藝不當導致氮氣純度降低數量級。這種氮氣發生器屬于小流量氮源，總成本只有幾千元。常用于色譜載氣和小容量保護，是一種低成本的解決方案。

　　2、膜分離制氮

　　高壓空氣通過中空纖維膜組件，氮分子和氧分子的擴散速度差累積起來，在膜組件的輸出端形成高純氮氣。累計使用不影響產品質量，氣體裝置可無限擴展，無需考慮其他約束。這種制氮方法通過膜分離和制氮在工業上有許多應用。

　　這種發電機的主要優點是流量大。實驗室級產品一般在50L/min左右，可以隨意擴容。同時，使用壽命長，維護成本極低；缺點是氮氣純度達不到高純等級，膜組件目前是進口的，國內無法提供，成本高，儀器價格也比較高。

　　3. PSA變壓吸附制氮

　　利用分子篩中氮氣和其他氣體分子吸附能力的差異，形成濃度差的積累，在分子篩柱的末端產生高純氮氣。同時采用兩根分子篩柱，一根吸附，另一根抽出一部分產物氣分析，實現分子篩在線再生。整體表現是儀器持續輸出高純氮氣。

　　氮氣發生器可根據需要調節氮氣的純度和流量，可生產99.999%的氮氣產品，流量可以從每分鐘幾百毫升到幾十升到幾立方米，具體定制，技術難點主要是分子篩柱的裝填技術，分子篩填充不良會導致分子篩在氣體高低壓的頻繁變化中相互摩擦、碰撞，使微孔數量減少，分子篩性能急劇下降。