變壓吸附制氧工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是采用大氣進(jìn)氣壓差自動(dòng)充壓技術(shù)，減少鼓風(fēng)機(jī)送風(fēng)量，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，降低氧氣制造成本。 二是設(shè)備簡(jiǎn)單，主要設(shè)備羅茨鼓風(fēng)機(jī)和真空泵運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，分子篩的使用壽命在10年以上，無需維護(hù)。再通過流量計(jì)計(jì)量，氧氣分析儀分析檢測(cè)，合格的氧氣備用，不合格氧氣放空。 三是產(chǎn)生的氧氣量及純度可根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，穩(wěn)定純度可達(dá)93%，經(jīng)濟(jì)純度為80%~90%;產(chǎn)氧時(shí)間快，一般30min以內(nèi)就可以達(dá)到80%以上的純度;單位電耗僅0.32kWh/Nm3～0.37kWh/Nm3。四是變壓吸附制氧與深冷法制氧對(duì)比有以下特點(diǎn)：投資低，流程簡(jiǎn)單，占地少，設(shè)備少，運(yùn)動(dòng)部件少;自動(dòng)化程度高，基本可實(shí)現(xiàn)無人化管理;能夠滿足高爐富氧鼓風(fēng)工藝要求。

吸附分離方法任何一種吸附對(duì)于同一被吸附氣體（吸附質(zhì)）來說，在吸附平衡情況下，溫度越低，壓力越高，吸附量越大。反之，溫度越高，壓力越低，則吸附量越小。因此，氣體的吸附分離方法，通常采用變溫吸附或變壓吸附兩種循環(huán)過程。變壓吸附工藝按吸附器的數(shù)量，分為單塔流程、兩塔流程、三塔流程和五塔流程等。 [3] 變溫吸附原理如果壓力不變，在常溫或低溫的情況下吸附，用高溫解吸的方法，稱為變溫吸附（簡(jiǎn)稱TSA）。顯然，變溫吸附是通過改變溫度來進(jìn)行吸附和解吸的。變溫吸附操作是在低溫（常溫）吸附等溫線和高溫吸附等溫線之間的垂線進(jìn)行，由于吸附劑的比熱容較大，熱導(dǎo)率（導(dǎo)熱系數(shù)）較小，升溫和降溫都需要較長(zhǎng)的時(shí)間，操作上比較麻煩，因此變溫吸附主要用于含吸附質(zhì)較少的氣體凈化方面。

對(duì)于實(shí)際的分離過程，還必須考慮空氣中其他微量組分。二氧化碳和水在通常的吸附劑上的吸附能力一般比氮和氧都大得多，可在吸附床內(nèi)填加合適的吸附劑(或利用制氧吸附劑本身)使其被吸附清除。

制氧裝置所需要的吸附塔數(shù)目取決于制氧規(guī)模、吸附劑性能和工藝設(shè)計(jì)思路，操作時(shí)運(yùn)行平穩(wěn)性相對(duì)更好一些，但設(shè)備投資較高。目前的趨勢(shì)是：使用制氧吸附劑盡量減少吸附塔數(shù)量并采用短操作周期，以提高裝置的效率并盡可能節(jié)約投資。

吸附器內(nèi)裝填吸附劑,其中水分、二氧化碳、及少量其它氣體組分在吸附器入口處被裝填于底部的活性氧化鋁所吸附,隨后氮?dú)獗谎b填于活性氧化鋁上部的沸石分子篩所吸附。而氧氣(包括氣)為非吸附組分從吸附器頂部出口處作為產(chǎn)品氣排至氧氣平衡罐。

當(dāng)該吸附器吸附到一定程度,其中的吸附劑將達(dá)到飽和狀態(tài),此時(shí)通過切換閥利用真空泵對(duì)之進(jìn)行抽真空(與吸附方向相反),真空度為0.65-0.75barg。已吸附的水分、二氧化碳、氮?dú)饧吧倭科渌鼩怏w組分被抽出并排至大氣,吸附劑得到再生。