氦(He)在整个宇宙中占23%,含量仅次于氢,但氦气浓度低,为一种稀有气体。目前,具有工业价值的氦(>0.1%),含量高可达7.5%。近年来,液化(LNG)产业兴起,氦气可在LNG尾气中富集,可进一步降低氦气的工业标准。
目前,针对氦气藏形成的研究较为薄弱,一般认为,在漫长的地地质历史中,富铀钍的矿物和岩石可生成大量氦气并部分保存;氦气的价格一项比较贵,但是***警告说将来氦气的价格也许还会贵上10000倍。在剧烈的地球活动中,氦气会集中释放并溶于地下水;如其能运移到藏中,便可以形成富氦藏;氦气分子半径小,需要封闭能力更强的盖层,如膏岩层等。
2001年~2016年世界氦气的年产量 随着科技的不断进步,氦气因其沸点低、分子小、化学惰性等性质越来越多地被应用到低温超导、核工业、航天、工业生产和科学研究等领域。其中,液氦的消费群体是***的(MRI)扫描仪,与人类健康息息相关。由于氦气的密度较小,所以当人吸入少量氦气时,就有神奇的现象出现。我国为贫氦***,国内氦气消费主要依赖于进口,受制于人。另外,氦气的开采可大大提高富氦的经济价值。现有资料表明,我国的渭河、四川、塔里木、柴达木、松辽、渤海湾、苏北、海拉尔等8个盆地发现有含氦显示。
液氦的沸点极低(4.25K),使其成为高科技领域的宠儿:一是低温超导。液氦温度极低,可为超导磁体提供低温环境,其中应用广的为磁共振成像(MRI)。在居住项目,木偶门户项目(2009-2010年),并分享他们的故事,表演和电影短片与同龄人在其他***,在线实况视频传输设备开发中心通过美国在台协会艾莱在都柏林三一学院(TrinityCollege),健康信息。***成像仪的大都是超导磁体,只有在液氦的低温下才能稳定运行,产生稳定的磁场,保证高分辨率成像。二是低温冷却。
液氦广泛用于原子反应堆的冷却介质和清洗剂。三是测温。由于氦气的液化温度很低,接近于零度,故其测温范围很广,多用于测量。
氦气具有化学惰性,常被用做半导体工业的保护气和科学实验中的载体气。氦气可以隔绝氧气,避免电焊工件、单质硅和氧气发生化学反应。目前,保护气已成为氦气的第二大应用领域。在气相色谱中,氦气作为载体气可运送被测气体且不与其发生反应。
氦气是一种稀有气体,虽然在空气中只有5.2%,但并不影响氦气在生活中及工业中的利用和其重要性。
美国的氦气资源丰富。是世界上主要的氦气生产和消费***。其次是:俄罗斯、波兰、阿尔及利亚。在近20年内,氦气市场年增长率约为9.3%。充氦飞船,美国司令部正在研究用装有预警系统的飞船来探测低空飞行弹。1990年,氦消费量8778万m3,其中美国为6144万m3。消费分配为:研究开发和超导29%,焊接14%,联邦使用19%〔2〕。1995年,全世界生产了约1.43亿m3的氦,其中美国占1.14亿m3。在世界其它***生产的0.29亿氦中,大部分为俄罗斯和波兰生产,其余为中国、印度等国生产。1995年,美国在其国内和国际市场上共销售氦(氦纯度为99.995%以上)0.96亿m3,其中美国矿物局和美国私有制氦商在美国市场上销售了0.684亿m3,由美国私有制氦商在国际市场上销售了0.277亿m3。1995年比1994年氦气的销量(1.006亿m3)降低了4.3%。美国的氦气消费分配为:低温加工业0.164亿m3(占24%);加压吹除0.13亿m3(19%);焊接0.137亿m3(20%);受控气氛0.075亿m3(11%);潜水呼吸混合气0.021亿m3(3%);检漏0.034亿m3(5%);其它0.123亿m3(18%)。
相信很多人都不了解氦气的生产方法,今天信安达的小编给大家介绍介绍几种方式!
扩散法
;氦气具有化学惰性,常被用做半导体工业的保护气和科学实验中的载体气。利用氦气所具有的高的热扩散性能,可将氦气浓缩提取出来。所用的扩散元件通常为石英玻璃毛细管,管壁厚度为0.025~0.127mm,内径与壁厚之比为3~7,操作温度为400~500℃,操作压力按具体操作条件可以在几十兆帕范围内选用。经石英玻璃毛细管扩散提取的氦气纯度相当高,但因所采用的石英玻璃毛细管极细,制作不便,操作时又需要在高温和相当高的压差下进行,因此用扩散***模化提高氦气尚存在许多限制。
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