深冷制氮是一種利用空氣中的氮氣、氧氣等成分的沸點差異來分離這些成分，從而生產氮氣的工業過程。這一過程通常涉及以下幾個關鍵步驟：
空氣壓縮。首先，使用空氣壓縮機將空氣壓縮到高壓狀態，這有助於將空氣冷卻並提高氮氣和氧氣等成分的分離效率。
冷卻和液化。壓縮後的空氣通過冷卻器冷卻，然後通過冷凝器冷卻至低於液氧沸點的溫度。在這一步驟中，空氣中的氧氣（沸點較低）會先液化，而氮氣則以氣態形式從液氧中分離出來。
氮氣分離。利用氮氣和氧氣之間的沸點差異，通過精餾塔等設備進一步分離這些氣體，從而實現氮氣的純化。
回收和淨化。在制氮過程中產生的廢氣和其他氣體成分（如氧氣和稀有氣體）經過淨化處理後進行回收利用。
儲存。製取的氮氣通常儲存在工業氣體筒、氣體儲罐或氣體管道中，以便於運輸和使用。
深冷制氮的優點包括能夠生產高純度的氮氣（純度可達99.999%以上），適用於對氮氣純度有嚴格要求的套用場景。此外，深冷制氮不僅可以生產氮氣，還可以生產液氮，滿足需要液氮的工藝要求。深冷制氮的運轉周期長，一般不需要備用設備。然而，深冷制氮的缺點在於設備結構複雜、安裝和運行成本較高，且需要專門的保冷措施來減少冷損。