كيف يتم الهليوم الملغومة؟

المحتوى

• الحفر للغاز الطبيعي
• فصل الغازات
• الهيليوم السائل
• استخدامات الهيليوم

في وقت النشر ، هناك حوالي ثماني سنوات من الهيليوم المتبقية في أكبر احتياطي للهيليوم في العالم في أماريلو ، تكساس ، بناءً على معدل الاستخدام الحالي في العالم. تزود الولايات المتحدة 30 بالمائة من إمدادات الهيليوم في العالم من الاحتياطي الفيدرالي للهيليوم. سيؤثر نقص الهليوم هذا على مجموعة واسعة من تطبيقات الهيليوم. الهيليوم هو أحد مكونات الغاز الطبيعي ، لذلك فإن طرق استخراج الهيليوم من الأرض هي نفس الطرق المستخدمة في استخراج الغاز الطبيعي.

الحفر للغاز الطبيعي

جهاز الحفر يستخدم للحفر للغاز الطبيعي أو الميثان. الضغط تحت الأرض أكبر ، لذلك عندما يقع الغاز يرتفع إلى الأعلى. يملأ الغاز المساحة المجوفة في خط حفر الآبار ويتم توجيهه عبر سلسلة من الأنابيب إلى المصنع. داخل المصنع ، تتم إزالة الماء وثاني أكسيد الكربون لمنع خطر توصيل الجليد للأنابيب أثناء العملية المبردة.

فصل الغازات

افصل الغاز الطبيعي عن النيتروجين. خفض درجة حرارة الغاز الطبيعي واستخدام وحدة رفض النيتروجين لفصل النيتروجين عن الغاز الطبيعي. يتركز غاز الهيليوم داخل النيتروجين. افصل غاز الهيليوم عن النيتروجين باستخدام وحدة فصل مبردة. استخدم الضاغط لضغط الغاز ثم يمتد الغاز إلى حاوية كبيرة ، مما يخلق تأثير تبريد. عندما يبرد الغاز ، يفصل الهيليوم عن النيتروجين.

الهيليوم السائل

أثناء عملية فصل العناصر ، تكون العناصر مكثفة أو سائلة.سيصبح الغاز الطبيعي سائلاً بين -15 و -25 درجة مئوية. عند هذه النقطة يتم إزالة غاز النيتروجين من الغاز الطبيعي. يصبح النيتروجين سائلاً حول -70 درجة مئوية. تتم إزالة غاز الهيليوم من النيتروجين. الهيليوم يسيل في -250 درجة مئوية. الهيليوم السائل هو 99.9 في المئة الهيليوم النقي. أرخص نقل الهيليوم كسائل ، لذلك يمكن استخدامه في تطبيقات مختلفة.

استخدامات الهيليوم

غالبًا ما يستخدم الهيليوم كمبرد. في كابلات الألياف الضوئية ، يتم استخدام الهيليوم السائل لتبريد السيليكا المنصهرة. كما يستخدم الهيليوم كمبرد للمغناطيس في التصوير بالرنين المغناطيسي أو التصوير بالرنين المغناطيسي. في كروماتوغرافيا الغاز ، يتم استخدام الهيليوم كغاز حامل أثناء اكتشاف الأداة وتحديد العناصر. لاستكشاف الفضاء ، يتم استخدام الهيليوم كعامل ضغط. إنه غاز غير نشط يملأ الفراغ ، ويمنع الانهيار. يستخدم الهيليوم أيضًا كاشف للتسرب لأن حجم جزيئاته صغير جدًا بحيث يمكنه الهروب بسهولة. ومع ذلك ، فإن أحد الاستخدامات الأكثر شهرة للهيليوم هو نفخ البالونات.