變壓吸附法即PSA法是在較高的壓力下吸附，實(shí)現氣體分離，在較低壓力下實(shí)現吸附劑再生。該法是基于分子篩對空氣中的氧、氮組分選擇性吸附而使空氣分離獲得氧氣。當空氣經(jīng)過(guò)壓縮，通過(guò)裝有分子篩的吸附塔時(shí)，氮氣分子優(yōu)先被吸附，氧分子留在氣相中而成為氧氣。吸附達到平衡時(shí)，利用減壓或抽真空將分子篩表面所吸附的氮分子驅除，恢復分子篩的吸附能力。為了連續提供氧氣，裝置通常設置兩個(gè)或兩個(gè)以上的吸附塔，一個(gè)塔吸附產(chǎn)氧，另一個(gè)塔解吸，以達到連續產(chǎn)氧的目的。
PSA法能夠生產(chǎn)純度80%~95%的氧氣，制氧電耗一般在0.32kWh/Nm3～0.37kWh/Nm3，吸附壓力高于大氣壓，一般在30kPa～100kPa，流程簡(jiǎn)單，常溫下工作，自動(dòng)化水平高，可實(shí)現無(wú)人化管理，特別是安全性好。在真空解吸流程中，裝置操作壓力低，容器等不受壓力容器規范控制。變壓吸附工藝按吸附器的數量，分為單塔流程、兩塔流程、三塔流程和五塔流程等。五塔流程的變壓吸附法最為常用，就是用5個(gè)吸附床、4臺鼓風(fēng)機和2臺真空泵，整個(gè)周期中保持2個(gè)床在吸附和抽真空，解決了大規模產(chǎn)氧的技術(shù)問(wèn)題 。
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)機送風(fēng)量，延長(cháng)設備使用壽命，降低氧氣制造成本。
二是設備簡(jiǎn)單，主要設備羅茨鼓風(fēng)機和真空泵運行穩定、可靠，分子篩的使用壽命在10年以上，無(wú)需維護。
三是產(chǎn)生的氧氣量及純度可根據實(shí)際使用情況進(jìn)行調節，穩定純度可達93%，經(jīng)濟純度為80%~90%；產(chǎn)氧時(shí)間快，一般30min以?xún)染涂梢赃_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比有以下特點(diǎn)：投資低，流程簡(jiǎn)單，占地少，設備少，運動(dòng)部件少；自動(dòng)化程度高，基本可實(shí)現無(wú)人化管理；能夠滿(mǎn)足高爐富氧鼓風(fēng)工藝要求。