膜分离制氮技术是以洁净空气为原料，利用氮、氧等气体在膜中不同的渗透速率使得氮氧分离，获得所需纯度的氮气。即当混合气体在膜两侧压力差作用下，渗透速率快的气体如氧气、水汽、氢气、二氧化碳等透过膜后，在膜的渗透側被富集，而渗透速率慢的气体如氮气等被滞留在膜的滞留側被富集，从而达到气体分离的效果。