工业制取氮气的方法主要分为以下几种，根据工艺原理和应用场景进行分类：
一、主要工业制法
分离液态空气法（深冷空分制氮）
利用空气压缩、冷却至液态，再通过精馏分离氧气和氮气。氮气沸点低（-196℃），先蒸发；氧气沸点高（-183℃），后冷凝。此方法是目前工业上最主流的制氮方式，适用于大规模生产，氮气纯度可达99.4%以上。
变压吸附制氮（PSA）
采用碳分子筛吸附氧气，通过周期性加压吸附和减压解吸实现分离。该方法能耗低、自动化程度高，适合中小规模生产，氮气纯度可达95%-99.999%。
膜分离制氮
利用中空纤维膜对氧气和氮气的渗透性差异进行分离。工艺简单、无需低温，但氮气纯度通常为99%左右，多用于对纯度要求不高的场景。
二、其他辅助方法
氧化铜法
通过铜与氧气反应生成氧化铜，从而除去氧气。此方法主要用于实验室小规模制氮，不适用于工业大规模生产。
高温焚烧法
将含氮废物高温燃烧后分离氮气，但会产生氮氧化物污染物，需配合环保措施。
压力摩擦法
利用气体分子动能差异分离氮气，主要用于高纯度氮气（如半导体制造）的制备。
三、工艺流程对比
| 方法 | 源料| 核心原理 | 优势 | 适用场景|
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| 深冷空分制氮 | 空气| 气液分离（精馏） | 高纯度、稳定性强| 大规模工业生产 |
| 变压吸附制氮 | 空气| 吸附分离 | 能耗低、自动化程度高| 中小型生产 |
| 膜分离制氮| 空气| 空间渗透性差异| 简单、无污染 | 对纯度要求低的场景 |
四、总结
工业制氮以分离液态空气法为主流，变压吸附和膜分离法为补充。选择具体方法需综合考虑纯度需求、成本、规模及环保要求。例如，磁性材料制造优先选深冷空分，电子工业可能采用PSA技术。