当前，用于工业生产的石油、煤、天然气的总储量正在不断减少。虽然我国燃料存储量巨大，但是燃料价格也是与世界燃料价格同步增长。很多依赖于这些燃料的生产企业的利润在不断降低。因此，人们不但在开发新能源，而且也在研究如何提高现有能源利用率。在化工等领域中，富氧技术可以有效地提高现有能源利用率。变压吸附制氧技术作为一种制取低成本富氧的有效手段，其应用受到越来越多的关注。研究变压吸附制氧，对扩大富氧来源和降低制氧能耗具有非常重要的意义。本论文的研究内容主要分为以下四部分：第一部分对现在的制氧方法进行了介绍，重点对变压吸附制氧技术进行阐述，并对变压吸附制氧吸附剂的发展现状进行了介绍。第二部分设计并建立了一套两塔真空变压吸附制氧实验装置，确立了实验分析方法并测出了氮气、氧气的相对体积校正因子。第三部分通过已建立的实验装置对相关工艺参数进行了制氧实验研究，确定了影响真空变压吸附制氧纯度、产量的关键工艺参数，并对制氧吸附剂的吸附热效应进行了初步实验探索。第四部分以第三部分实验数据为依据，并根据相关设计资料，初步设计了一套两塔真空变压吸附制氧工业装置，介绍了工艺流程并给出了设备的基础参数，最后作出了真空变压吸附制氧工艺流程图。