根据分子筛的特性,利用碳分子筛对空气中氧气和氮气的吸附能力差异，采用变压吸附的方式实现氧氮的分离。碳分子筛是一种内部有很多微孔的物质，压力升高时，碳分子筛吸附氮气，氧气得以保留，压力降低后，碳分子筛脱附氮气再生。通常采用双塔结构，一个塔进行吸附，一个塔进行解吸，在系统控制下自动切换，交替进行工作，从而得到稳定的氧气产品。在常温条件下，利用沸石分子筛对氧气和氮气的吸附容量不同，提高吸附压力，分子筛选择吸附空气中的氮气；降低吸附压力，分子筛脱附吸附的氮气，实现吸附--脱附循环操作，从而实现分子筛再生，并在吸附器的一端富集到氧气。利用两个或多个吸附器交替工作即可连续制取高纯度的氧气。
压缩空气进入吸附筒底部，床内装填沸石分子筛，该分子筛吸附大部分氮气。氧气不断地流过吸附床层在顶部富集作为产品，直至分子筛吸附氮气达到饱和。然后空气进入第二个吸附器输出氧气，同时第一个塔常压脱附排出氮气，分子筛得到再生。
