¿cómo se obtiene el Gas helio?
el gas de helio es abundante en el espacio-es un subproducto de las reacciones de fusión que ocurren dentro de las estrellas. Sin embargo, el gas de helio que podemos encontrar en la tierra, que luego se almacena en tanques de gas de helio para su uso en muchas aplicaciones críticas, es limitado. Este tipo de gas de helio, conocido como helum-4, se produce naturalmente bajo tierra a través de la descomposición radiactiva y la descomposición de ciertos elementos como el uranio y el torio. El resultado de esta reacción son partículas alfa que contienen dos neutrones y protones., Estos pequeños fragmentos luego recogen electrones de su entorno y forman helio, que luego se abre camino a través de la corteza de la tierra y todo el camino hasta el espacio.
afortunadamente para nosotros, parte del helio-4 queda atrapado y se mezcla con el gas natural que se encuentra debajo de las capas debajo de la superficie de la tierra. El helio-4 se extrae del suelo con pozos perforados para liberarlo. La cantidad de gas de helio que se puede encontrar en el gas natural varía de casi insignificante a 4% por su volumen., El gas natural que contiene helio-4 luego se somete a un proceso de destilación criogénica para obtener las partículas de helio. Una vez separado del gas natural, el helio-4 pasa por otro proceso de refinación después del cual se lleva a 99.99+% de pureza para su venta en el mercado.
reservas de gas de helio y cadena de suministro
la demanda mundial de helio sigue aumentando, lo que causa gran preocupación por el recurso finito de gas de helio, lo que hace que la cadena de suministro sea frágil., El problema con la extracción de gas helio es que no muchos campos de gas natural tienen altas concentraciones de gas helio y la extracción de helio de dichos campos sería demasiado costosa para los escasos niveles de gas obtenidos. Según Gas World, el 75% del helio global consumido a nivel mundial se limita en gran medida a tres lugares: Ras Laffan Industrial City en Qatar, ExxonMobil en Wyoming y la Reserva Nacional de helio en Texas.,
como otra opción para abastecerse de helio en medio de temores por su escasez, algunos investigadores han sugerido producir helio a través de aire licuado, pero el costo detrás de la producción del helio producido no sería factible, ya que la cantidad de helio contenido en el aire es demasiado baja.
alternativas de gas de helio para cromatografía de gases
¿Por qué el helio es tan valioso? Todo se debe a las características únicas del gas de helio que lo hacen tan valioso para una variedad de aplicaciones en todas las industrias., Sin embargo, debido a la incertidumbre sobre el suministro futuro de gas helio y la inflación inevitable de los costos involucrados, muchas industrias están recurriendo a otras fuentes para sus aplicaciones.la cromatografía de gases es una de esas aplicaciones que utiliza otros gases como gas portador en lugar de helio. Aunque la elección del gas portador depende del contenido de la muestra, el gas hidrógeno es uno de los principales contendientes como sustituto del helio. Al tener una viscosidad muy baja, el gas hidrógeno puede proporcionar la tasa de movilidad más alta de todos los gases portadores, reduciendo el tiempo para el análisis de muestras.,
Los beneficios del ahorro de costos también es otro factor a considerar al optar por una alternativa de gas portador. El gas hidrógeno, a diferencia del helio, se puede producir en el sitio a través de la electrólisis del agua desionizada utilizando un generador de hidrógeno, proporcionando la pureza requerida para un análisis eficiente., A diferencia de almacenar helio o gas hidrógeno en cilindros, se puede acceder al hidrógeno bajo demanda con un generador de hidrógeno, asegurando que el gas hidrógeno generado corresponda a la cantidad requerida para la aplicación y que no sea necesario pedir el exceso de gas por adelantado.
la seguridad del gas hidrógeno es a menudo una preocupación para los investigadores que buscan una alternativa de gas portador. Los cilindros de gas presurizados, tanto para hidrógeno como para helio, pueden representar una amenaza para la seguridad debido al alto volumen de gas almacenado en un tanque de gas de hidrógeno o helio., Sin embargo, estas preocupaciones se mitigan con el bajo volumen de gas almacenado y la sólida tecnología de seguridad de los generadores de hidrógeno in situ. Hoy en día, los generadores de hidrógeno internos están equipados con detectores de seguridad que aseguran que el sistema se cierre en caso de fuga y que los riesgos se reduzcan al mínimo.
con temores crecientes sobre la escasez de recursos para la extracción de gas helio y un precio que está a punto de aumentar, los laboratorios están recurriendo a otras opciones para su elección de gas portador., Los generadores de hidrógeno son a menudo la mejor opción para la cromatografía de gases, ofreciendo un flujo de gas confiable y seguro.
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