膜分离制取氮气是利用对不同的气体组分具有不同的选择性渗透和扩散的特性，使空气通过薄膜进行物理分离，达到获得氮气目的。在膜两侧压差的作用下，每种气体都具有不同的渗透速率，空气中的氧气、二氧化碳、水蒸汽等渗透率“快”，由高压内侧纤维壁向低压外侧渗出，由膜组件一侧的开口排出，渗透速率小的“慢气”—氮气被富集在高压内侧，由膜组件的另一端排出，从而实现了氧氮的分离。
系统流程：
1. 空气预处理：脱湿、过滤和加热。
2. 水：避免液态水进入；颗粒：＜0.01μm；残油：＜0.01mg/Nm3。
3. 膜制氮气体露点可以达到-60℃，富氧空气浓度最高可以达到45%。
优势：
1. 分离膜是采用最先进的聚酰亚胺（PI）中空纤维制作而成
2. 氮气纯度可调，最高99.9%
3. 使用温度范围宽：5～80℃（特定膜组：最大操作温度可达170℃）
4. 耐压强度高：0.3～2.4MPa
5. 分离系数高，制氮气量大，回收率高
6. 体积小、重量轻、瞬间启动、效率高
7. 使用寿命长，可以达8年以上
8. 可靠性高，增容方便
应用领域：
1. 油田制氮
2. 煤矿井下移动防灭火系统
3. 化学品、液货船(LNG,LPG)船惰气保护、海洋平台
4. 仓储气调、蔬果保鲜
5. 化工管道吹扫、惰气保护
6. 食品包装