è possibile produrre gas elio?

2023-07-12

1. È possibile produrre artificialmente l'elio?

Sì, attualmente esistono quattro metodi di preparazione
Metodo di condensazione: il metodo di condensazione viene utilizzato nell'industria per estrarre l'elio dal gas naturale. Il processo di questo metodo comprende il pretrattamento e la purificazione del gas naturale, la produzione di elio grezzo e la raffinazione dell'elio per ottenere elio puro al 99,99%.
Metodo di separazione dell'aria: generalmente, il metodo della condensazione frazionata viene utilizzato per estrarre il gas misto di elio grezzo e neon dal dispositivo ad aria e il gas misto di elio e neon puro viene prodotto dal gas misto di elio grezzo e neon. Dopo la separazione e la purificazione si ottiene elio puro al 99,99%.
Metodo di liquefazione dell'idrogeno: nell'industria, il metodo di liquefazione dell'idrogeno viene utilizzato per estrarre l'elio dal gas di coda della sintesi dell'ammoniaca. Il processo di questo metodo prevede l'adsorbimento a bassa temperatura per rimuovere l'azoto, la rettifica per ottenere elio grezzo più la rimozione catalitica dell'idrogeno con ossigeno e la purificazione dell'elio per ottenere elio puro al 99,99%.
Metodo con elio ad alta purezza: puro al 99,99%. elio viene ulteriormente purificato mediante adsorbimento su carbone attivo per ottenere elio di elevata purezza al 99,9999%.

Innanzitutto, in termini di riserve e qualità delle risorse, nonostante nel nostro bacino sia presente elio, il contenuto finora riscontrato è ancora troppo esiguo rispetto al mondo, solo 11×10^8 metri cubi, pari a circa il 2,1% del totale globale. Al contrario, il consumo di elio nel mio paese ha un tasso di crescita medio dell’11% dal 2014 al 2018. Si può vedere che le riserve di elio della Cina non sono sufficienti per sostenere un consumo enorme. Anche se è sviluppato, la maggior parte deve ancora fare affidamento sulle importazioni. Inoltre, la qualità dell’elio attualmente esplorato è relativamente scarsa, non raggiunge il livello commerciale e, anche se estratto, non può essere utilizzato. Il secondo riguarda lo sviluppo delle apparecchiature e l'efficienza, dal punto di vista delle apparecchiature per l'estrazione dell'elio dal gas naturale. Ci sono pochissimi dispositivi per l'estrazione dell'elio nel mio paese, come nella città di Dongxingchang, nella contea di Rongxian, nella provincia del Sichuan. Questo dispositivo è stato ricostruito nel 2011 ed è responsabile della purificazione dell'elio. La purezza dell'elio grezzo prodotto è di circa l'80%. Quindi l'elio grezzo deve essere trasportato allo stabilimento chimico di gas naturale di Chengdu per un'ulteriore purificazione, con una produzione annua di 20×10^4 metri cubi di elio puro. Pertanto, l’efficienza delle attrezzature e della purificazione ci rende anche difficile produrre da soli l’elio, quindi possiamo fare affidamento solo sulle importazioni.

Non è una riserva infinita di risorse. Attualmente, la domanda globale di elio sta aumentando rapidamente, ma la sua offerta è molto limitata. Ciò significa che dobbiamo utilizzare questo prezioso elemento con maggiore attenzione e trovare alternative per soddisfare le nostre crescenti esigenze.

Perché l'idrogeno e l'elio sono entrambi gas molto leggeri. L'elio è un gas inerte, ma l'idrogeno è molto attivo, infiammabile ed esplosivo. I dirigibili a idrogeno furono eliminati per motivi di sicurezza.

Sì, l'attuale Elio III si ottiene dal decadimento del trizio. È solo che ora il trizio si ottiene irradiando il litio VI in un reattore a fissione nucleare.