对于大范围的工业进程和机械操作，确保高成本效益的氮气常常是系统工程中必不可少的一部分。然而常规的办法，如高压钢瓶、液体储罐、散装储槽包含了较大的物流问题且增加了成本。膜分离制氮机是个经济的选择，能在现场从我们呼吸的空气中分离出来氮气，在海平面上的空气里78%是氮气。
膜分离制氮机是根据压缩空气中各种气体在膜组件中的溶解度和扩散系数的差异，导致气体在通过膜组件时的相对渗透速率不同，可称之为“快气”和“慢气”。
工艺原理：
气体膜分离技术是利用渗透的原理，即分子通过膜向化学势降低的方向运动，首先运动至膜的外表面层上，并溶解于膜中，然后在膜的内部扩散至膜的内表面层解吸，其推动力为膜两侧的该气体分压差，由于混合气体中不同组分的气体通过膜时的速度不同，从而达到气体分离、回收提纯氧气的目的。
膜制氮设备的特点：
（1）无阀门切换等运动部件，不需定期更换易损件，维修量少。
（2）分离原料气仅需低压空气(通常100pa～2000Pa)补给，能源消耗低。
（3）结构简单，体积小，重量轻，免维护，可在任何场合下使用。
（4）开、停车方便迅速，开车后5-10分钟内达到氧浓度。
膜制氮设备技术指标：
·产气流量： 10~5000Nm3/h
·产气纯度： ~40%
·出口压力： 0.01MPa
环境空气经压缩净化，除去水、尘埃、油后，经过加热器至45℃左右进入膜分离系统，首先，压缩空气中氧气、二氧化碳以及少量水，快速渗透过膜壁，并通过膜组压力箱侧面的排气孔在大气压条件下排出；而空气中的氮气渗透过膜壁的速度较慢，它沿着纤维孔流动并在压力箱末端的产品气汇合室中流出。
膜分离制氮机特点：
1. 膜分离制氮机生产能力5～5000Nm3/h,产品气纯度95～99.9%；
能耗低，可靠性高，静态运行，维护量少；
寿命长，膜组使用寿命可达10年以上；
膜组件耐压，压力损失小，可满足要求出口氮气压力高的用户(膜制氮设备工作压力一般为1.3Mpa)；
通过增加膜组件的数量，可灵活扩大制氮系统的产量；
技术先进，体积小，占地少，重量轻，可做成移动式；
瞬间启动，开、停机即方便又迅速，操作简单；
8.自动化、电脑化、无人化，氮气纯度、流量、工作压力等技术指标可自动控制。