一种变压吸附连续分离沼气的方法,利用吸附材料在常温常压下对二氧化碳和甲烷的吸附量有很大差别的特征,可以选择性地吸附分离沼气,提高沼气的价值。工艺步骤是将已经脱水、脱硫的沼气压缩后进入缓冲罐短期储存,然后通入吸附塔,通过吸附塔内部5A分子筛对沼气的吸附分离作用,在常温常压下吸附分离沼气,并连续生产出高纯度甲烷气。本发明将5A分子筛结合变压吸附技术,并应用到沼气分离净化中,能够连续有效地分离净化沼气,生产出高纯度的甲烷气(98%),具有作为车用压缩天然气应用的潜力。甲烷气提纯效率高,工艺流程简单,能耗低,应用前景广阔。