高纯氦气是如何制作出来的?

- 2018-12-11-

长久以来氦气供不应求,造成这个现象的原因很多,第一是因为氦气在地球上的存量很少,我们能够提取的多数氦气都包含在天然气中,第二是氦气制作的方法有限。今天小编来为大家介绍一下高纯氦气制作的方法有哪些吧!
    目前天然气提取氦气的这种氦气制作的方法主要集中在美国、俄罗斯这些氦气资源丰富、氦气含量高的国家。氦气是研究低温超导、发展卫星导弹以及半导体等高端领域必备的资源。拥有良好的氦气制作的方法也就至关重要!天然气中氦气的含量从2%-8%不等,这个含量数值和空气中的氦气含量相比要高上千万倍。常规而言从天然气中提取氦气的氦气制作的方法有以下几种:
  1.吸附法
  这种氦气制作的方法的原理是根据天然气中各组分在固体吸附剂表面上吸附能力的差异来将氦气提取分离。此氦气制作的方法适用于杂质含量低于10%的粗氦精制,这些年来发展的变压吸附就是由此种氦气制作的方法改进的。
  2.吸收法
  这种氦气制作的方法的原理是选用适当的吸收溶剂(一般是氟烃、液态烷烃),在一定的条件下将沸点比氦气高的杂质洗涤吸收去除,从而得到氦气。
  3.冷凝法:天然气提氦在工业上采用冷凝法该法工艺包括天然气的预处理净化、粗氦制取及氦的精制等工序,制得99.99%的纯氦气。 
  4.扩散法
  利用氦气的良好导热性将天然气中的氦气组分浓缩提取出来,这种氦气制作的方法一般的操作温度是400-500摄氏度。
  5.膜渗透法
  这些年各类膜材料的发展很迅速,利用各种气体对膜的渗透性不同,就能利用膜渗透法将天然气中的氦气提取出来。这种氦气制作的方法在提取工业氦气上运用很广泛。
  6.空分法
  一般采用分凝法从空气装置中提取粗氦、氖混合气,由粗氦、氖混合气制纯氦、氖混合气经分离及纯化,制得99.99%的纯氦气。
  7.氢液化法
  工业上采用氢液化法从合成氨尾气中提氦。该法工艺是低温吸附清除氮、精馏得到粗氦加氧催化除氢及氦的纯化,制得99.99%的纯氦气。
  8.高纯氦法
  将99.99%的纯氦进一步用活性炭吸附纯化制得99.9999%的高纯氦气。