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;在剧烈的地球活动中,氦气会集中释放并溶于地下水;简单点理解就是,硬盘的机械结构并没有改变,而是将内部填充的普通空气换成了氦气。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。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。该项技术为高容量的存储设计提供了新的路径,也有助于拓展例如冷存储等快速发展的新兴市场。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。
吸附法:
这种方法是根据各组分在固体吸附表面上吸附能力的差异而将其中的氦气分离出来。限于吸附剂的吸附容量,吸附法一般适用于杂质含量小于10的粗氦精制中。近年来发展起来的变压吸附既属于此类改进型。
吸收法:
选用适当的吸收溶剂,在一定的条件下可将沸点比氦气高的其余组分洗涤吸收除去而提取氦气,所用的吸收溶剂如液态氟烃、液态烷烃等。
低温冷凝法:
此方法目前各国从中提取氦气广泛采用。通常有气源预处理净化、粗氦提取及氦气精制等工序构成。
氦,为稀有气体的一种。元素名来源于希腊文,原意是“太阳” 。1868年法国的杨森利用分光镜观察太阳表面,发现一条新的***谱线,并认为是属于太阳上的某个未知元素,故名氦。氦在通常情况下为无色、无味的气体,是不能在标准大气压下固化的物质。氦是不活泼的元素。氦的应用主要是作为保护气体、气冷式核反应堆的工作流体和超低温冷冻剂。虽然研究人员尚未完全解决这个争论,但多数认为连续吸积学说是两者之中较可行的理论。此外,由于密度比空气小且性质稳定,氦还可以作为浮升气体。
氦是惰性元素之一,分子式为He,是一种稀有气体,无色、无臭、无味。它在水中的溶解度是已知气体中较小的,也是除氢气以外密度小的气体。密度0.17847克/升,熔点-272.2℃(25个大气压)。沸点-268.9℃。它是难液化的一种气体,其临界温度为-267.9℃。临界压力为2.25大气压。当液化后温度降到-270.98℃以下时,具有表面张力很小,导热性很强,几乎不呈现任何粘滞性。液体氦可以用来得到接近零度(-273.15℃)的低温。空气中的氮气在高压环境下会溶解在血液中,当潜水员上浮的时候压力减小,血中的氮气便纷纷逸出,形成气泡堵塞血管,使潜水员患上极为难受的“减压症”。化学性质十分不活泼,既不能燃烧,也不能助燃。氦也是难液化的气体。
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