1、一種液化由氮或甲烷組成的永久氣體流的方法，包括在提高壓力時把永久氣體流的溫度降到它的臨界溫度以下，和至少執行兩個氮工作流體循環，以提供至少將永久氣體的溫度降到它的臨界溫度以下所需要的部分致冷的步驟，每一個這樣的氮工作流體循環包括壓縮氮工作流體，并使它冷卻，使被冷卻的氮工作流體作功膨脹，使作功膨脹的氮工作流體與所述的氮氣流進行逆向的熱交換而加熱，從而導致對永久氣體流致冷。其中，在至少一個氮工作流體循環中，作功膨脹要在一個比較高的溫度開始，該溫度比在至少一個其它的氮工作流體循環中開始作功膨脹時的溫度要高，而且，在每一個工作流體循環中，在作功膨脹結束時，氮工作流體的溫度與在其它工作流體循環中作功膨脹結束時氮工作流體的溫度相同或基本相同。

2、按權利要求1所述的方法，其特征是在所述的至少一個工作流體循環中，氮工作流體的溫度在作功膨脹開始時要低于200K。

3、按權利要求2所述的方法，其特征是使所述的永久氣體流從外界溫度下降到所述的溫度的致冷是直接或間接地用一個混合致冷劑循環來提供。

4、按上述權利要求中任何一項所述的方法，其特征是在每一個工作流體循環中，工作流體被膨脹后的壓力與在另一個或另幾個循環中工作流體被膨脹后的壓力一樣。

5、按上述權利要求中任何一項所述的方法，其特征是在所述的至少一個工作流體循環中，作功膨脹開始的壓力至少是75個大氣壓。

6、按權利要求5所述的方法，其特征是在壓力低于所述的作功膨脹開始時的壓力時，通過所述的熱交換把所述的永久氣體流的溫度降低到它的臨界溫度以下。

7、按上述權利要求中的任何一項所述的方法，其特征是在每一個氮工作流體循環中，在作功膨脹結束時氮處于飽和或近飽和狀態。

8、按權利要求7所述的方法，其特征是氮在作功膨脹結束時的溫度因為飽和溫度限制它處在較低的一端，差2度絕對溫度值。

9、按上述權利要求中任何一項所述的方法，其特征是所述的永久氣體流的壓力被提高到大于它的臨界壓力，同時經過與所述的氮工作流體進行熱交換后，所述的永久氣體流被膨脹到存貯的壓力，致使產生的液體被收集，同時產生的氣體與所述的永久氣體流進行逆向熱交換。

10、按上述權利要求中任何一項所述的方法，其特征是在所述的至少一個氮工作流體循環中，流到作功膨脹裝置入口處的工作流體中至少有一部分是在一個熱交換器中由于熱交換而冷卻，這一個熱交換器是與冷卻永久氣體的熱交換器分開來的。