чи можна виготовити газоподібний гелій?

2023-07-12

1. Чи можна отримати гелій штучно?

Так, наразі існує чотири способи приготування
Конденсаційний метод: конденсаційний метод використовується в промисловості для вилучення гелію з природного газу. Процес цього методу включає попередню обробку та очищення природного газу, виробництво неочищеного гелію та рафінування гелію до отримання 99,99% чистого гелію.
Метод поділу повітря: як правило, метод фракційної конденсації використовується для вилучення суміші сирого гелію та неону з повітряного пристрою, а суміш чистого гелію та неону виробляється із суміші сирого гелію та неону. Після відділення та очищення виходить гелій чистотою 99,99%.
Метод зрідження водню: у промисловості метод зрідження водню використовується для вилучення гелію з хвостового газу синтезу аміаку. Процес цього методу полягає в низькотемпературній адсорбції для видалення азоту, ректифікації для отримання сирого гелію плюс кисневе каталітичне видалення водню та очищення гелію для отримання 99,99% чистого гелію.
Гелієвий метод високої чистоти: чистота 99,99%. гелій додатково очищається шляхом адсорбції активованим вугіллям для отримання 99,9999% гелію високої чистоти.

Перш за все, з точки зору запасів і якості ресурсів, хоча в нашому басейні є гелій, вміст, знайдений досі, все ще занадто малий порівняно зі світом, лише 11 × 10 ^ 8 кубічних метрів, що становить близько 2,1% від глобального загального обсягу. Навпаки, споживання гелію в моїй країні має середній темп зростання на 11% з 2014 по 2018 рік. Можна побачити, що запасів гелію в Китаї недостатньо для підтримки величезного споживання. Навіть якщо він розвинений, більша його частина все одно повинна покладатися на імпорт. Крім того, якість розвіданого в даний час гелію відносно низька, не досягає промислового рівня, і навіть якщо його видобувається, його не можна використовувати. По-друге, це питання розробки обладнання та ефективності з точки зору обладнання для видобутку гелію з природного газу. У моїй країні дуже мало пристроїв для екстракції гелію, наприклад у місті Дунсіньчан, округ Ронгсянь, провінція Сичуань. Цей апарат був перероблений у 2011 році і відповідає за очищення гелію. Чистота одержуваного сирого гелію становить близько 80%. Потім неочищений гелій потрібно транспортувати на хімічний завод природного газу Ченду для подальшого очищення з річною продуктивністю 20×10^4 кубічних метрів чистого гелію. Тому обладнання та ефективність очищення також ускладнюють нам самостійне виробництво гелію, тому ми можемо покладатися лише на імпорт.

Це не нескінченний запас ресурсів. В даний час глобальний попит на гелій стрімко зростає, але його пропозиція дуже обмежена. Це означає, що нам потрібно обережніше використовувати цей дорогоцінний елемент і шукати альтернативи для задоволення наших зростаючих потреб.

Оскільки водень і гелій є дуже легкими газами. Гелій є інертним газом, але водень дуже активний, горючий і вибухонебезпечний. Водневі дирижаблі були ліквідовані з міркувань безпеки.

Так, нинішній гелій III виходить при розпаді тритію. Просто тритій зараз отримують опроміненням літію VI в ядерному реакторі ділення.