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氮气机作为一种空气分离设备，能从空气中分离出纯度较高的氮气气体。根据氮气是一种惰性气体的特性，人们常拿他来作为保护气使用。在纯度较高氮气环境下，氮气可以有效防止氧化发生。需要或利用其化学性质稳定的行业和领域有以下几类；
1、 煤炭开采及储存
在煤矿中，采空区氧化区域发生火灾时，大的灾难是内部混合气体的爆炸。充入氮气可以将混合气体中的氧气含量控制在12％以下，可以防止煤自燃，让工作环境更加安全。
2、 石油和天然气开采
氮气是用于对来自大井/天然气藏区的油气进行再加压的标准气体。利用氮的自身特性来维持油层压力，混合相以及不混溶的驱油和重力排水技术可以大大提高采油率，这对稳定石油生产和提高石油产量也具有重要意义。
3、 石油石化
根据惰性气体的特点，氮气可以在易燃材料的加工、储存和转移过程中建立惰性气氛，消除置换有害的有毒和易*气体。
4、 化学工业
氮气是合成纤维（尼龙，丙烯酸），合成树脂，合成橡胶等的重要原料，氮气也可以用来制造化肥，例如碳酸氢氨，氯化铵等。
5、 制药
在制药行业，氮气填充工艺能有效提高药品质量，无论是输液剂、水针、粉针、冻干机还是口服液生产等。
6、 电子、电力、电缆
充氮灯泡。在灯泡中填充氮气以防止钨丝氧化并减慢钨丝的蒸发速率，从而延长灯泡的寿命。
7、 食用油脂
充氮储油器是将氮气充入储油罐，并从储油罐中排出空气，以防止油被氧化，从而确保油脂的安全储藏。氮含量越高，氧含量越低，越有利于储存。可以说氮含量对食用油和油脂的储存有巨大的影响。
8、 食物和饮料
谷物，罐头，水果，饮料等为了能方便存储，通常用氮气包装，以防腐蚀。
9、 塑料化工
将氮气引入到塑料零件的成型和冷却过程中，使用氮气减少由塑料零件上的压力引起的变形，从而获得稳定，准确的塑料零件尺寸。使用氮气注塑，可以提高注塑产物的质量和设计的灵活性。根据不同的工艺条件，塑料注射成型所需的氮气纯度不同。所以不适合用瓶氮，好使用现场型变压吸附制氮机直接供应氮气。
10、橡胶、树脂生产
橡胶氮气硫化工艺，即在橡胶硫化的过程中，加入氮气充当保护气。
12、生产汽车轮胎
往轮胎中充氮气可提高轮胎行驶的稳定性和舒适性，还能防止穿刺，延长轮胎寿命。氮气的音频传导性差，使用氮气能减少轮胎噪音，提高行驶的舒适度。
13、冶金及热处理
连铸、连轧、钢材退火的保护气；转炉顶底符合吹氮炼钢，转炉炼钢的密封，高炉炉顶的密封，高炉炼铁煤粉喷吹用气等。
14、新型材料
新型材料及复合材料的热处理气氛保护。
15、航空、航天
常温气氮用于保护飞机、火箭等部件防爆，火箭燃料增压机、发射台置换气和安全保护气，宇航员操纵气、空间模拟室，飞机燃料管路的清洗气等。
16、生物燃料
例如：利用玉米制造乙醇的时候，需要用到氮气保护。
17、果蔬存储
在商业上，水果和蔬菜气调存储在全球范围内已经有了70多年发展历史。氮气是更先进的果蔬保鲜设施，果蔬经过气调库处理，有助于提高保鲜效果，延长其保质期，并且符合绿色存储的所有无污染的标准。
18、粮食存储
在粮食的存储中，通入氮气，能避免粮食收到微生物、虫子活动或者本身粮食的呼吸作用的影响而腐坏。氮气除了能降低空气中氧气含量，破坏微生物生理活动、虫子的生存条环境、还能抑制粮食本身的呼吸作用。
19、激光切割
激光切割不锈钢用氮气，可以防止被焊接的部位暴露于空气时被氧所氧化，同时也是预防焊缝出现气孔。
20、焊接保护
当焊接金属时，氮气可用于保护金属免受氧化。
21、保护历史文物
在博物馆里，经常会对一些珍贵而稀有的绘画页，书籍中填充氮气，它能让螨虫无法存活。从而达到古籍保护作用。
22、防火、灭火
氮气没有助燃的效果，适量的氮气注入可以起到防火、灭火的作用。
23、医学、美容
氮气可以应用于外科、低温冷冻治疗、血液冷藏、药物冷冻和低温粉碎等，例如：作为冷冻剂在医院做除斑，包等手术。
随着科学技术的进步和经济建设的发展，氮气的应用范围日益广泛，并已深入到许多工业公司和日常生活领域。而随着变压吸附制氮机技术的成熟，制氮机现场制氮比其他供氮方式更经济，更便捷。