Comment est l’Hélium Gaz Obtenu?
L’hélium gazeux est abondant dans l’espace – c’est un sous-produit des réactions de fusion qui se produisent à l’intérieur des étoiles. Cependant, l’hélium gazeux que nous pouvons trouver sur Terre, qui est ensuite stocké dans des réservoirs d’hélium gazeux pour une utilisation dans de nombreuses applications critiques, est limité. Ce type d’hélium gazeux, appelé helum-4, est produit naturellement sous terre par la décomposition radioactive et la désintégration de certains éléments tels que l’uranium et le thorium. Le résultat de cette réaction sont des particules alpha contenant deux neutrons et des protons., Ces petits fragments collectent ensuite des électrons dans leur environnement et forment de l’hélium, qui se fraie ensuite un chemin à travers la croûte terrestre et jusqu’à l’espace.
heureusement pour nous, une partie de l’hélium-4 est piégée et se mélange au gaz naturel trouvé sous les couches sous la surface de la terre. L’hélium-4 est ensuite extrait du sol avec des puits forés pour le libérer. La quantité d’hélium gazeux que l’on peut trouver dans le gaz naturel varie de presque négligeable à 4% par son volume., Le gaz naturel contenant de l’hélium-4 subit ensuite un processus de distillation cryogénique pour obtenir les particules d’hélium. Une fois séparé du gaz naturel, l’hélium-4 passe par un autre processus de raffinage après quoi il est porté à 99,99+% de pureté pour la vente sur le marché.
réserves D’hélium gazeux et chaîne d’approvisionnement
la demande mondiale d’hélium continue d’augmenter, ce qui cause de graves inquiétudes quant à la ressource limitée d’hélium gazeux, fragilisant ainsi la chaîne d’approvisionnement., Le problème avec l’extraction de l’hélium gazeux est que peu de champs de gaz naturel ont des concentrations élevées d’hélium gazeux et l’extraction de l’hélium de ces champs serait trop coûteuse pour les faibles niveaux de gaz obtenus. Selon Gas World, 75% de l’hélium mondial consommé dans le monde est largement limité à trois sites: Ras Laffan Industrial City au Qatar, ExxonMobil dans le Wyoming et la Réserve Nationale d’hélium au Texas.,
comme une autre option pour l’approvisionnement en hélium au milieu des craintes sur sa rareté, certains chercheurs ont suggéré de produire de l’hélium à travers de l’air liquéfié, mais la dépense derrière la production de l’hélium produit ne serait pas réalisable, car la quantité d’hélium contenue dans l’air est trop faible.
alternatives à L’hélium gazeux pour la chromatographie en phase gazeuse
alors pourquoi l’hélium est-il si précieux? Tout dépend des caractéristiques uniques de l’hélium gazeux qui le rendent si précieux pour une variété d’applications dans toutes les industries., Cependant, en raison de l’incertitude sur l’approvisionnement futur en hélium gazeux et de l’inflation inévitable des coûts impliqués, de nombreuses industries ont recours à d’autres sources pour leurs applications.
la chromatographie en phase gazeuse est l’une de ces applications utilisant d’autres gaz comme gaz porteur au lieu de l’hélium. Bien que le choix du gaz porteur dépend du contenu de l’échantillon, l’hydrogène gazeux est l’un des principaux prétendants en tant que substitut de l’hélium. Ayant une viscosité très faible, l’hydrogène gazeux peut fournir le taux de mobilité le plus élevé de tous les gaz porteurs, réduisant ainsi le temps d’analyse des échantillons.,
Les avantages des économies de coûts sont également un autre facteur à prendre en compte lorsqu’on opte pour une alternative au gaz porteur. L’hydrogène gazeux, contrairement à l’hélium, peut être produit sur place par électrolyse de l’eau désionisée à l’aide d’un générateur d’hydrogène, fournissant la pureté requise pour une analyse efficace., Contrairement au stockage de l’hélium ou de l’hydrogène gazeux dans des bouteilles, l’hydrogène est accessible à la demande avec un générateur d’hydrogène, ce qui garantit que l’hydrogène gazeux généré correspond à la quantité requise pour l’application et qu’aucun excès de gaz ne doit être commandé à l’avance.
la sécurité de l’hydrogène gazeux est souvent une préoccupation pour les chercheurs à la recherche d’une alternative au gaz porteur. Les bouteilles de gaz sous pression – pour l’hydrogène et l’hélium-peuvent constituer une menace pour la sécurité en raison du volume élevé de gaz stocké dans un réservoir d’hydrogène ou d’hélium., Cependant, ces préoccupations sont atténuées par le faible volume de gaz stocké et la technologie de sécurité robuste des générateurs d’hydrogène sur site. De nos jours, les générateurs d’hydrogène internes sont équipés de détecteurs de sécurité qui garantissent l’arrêt du système en cas de fuite et la réduction des risques au strict minimum.
avec des craintes croissantes sur la rareté des ressources pour l’extraction de l’hélium gazeux et un prix qui est appelé à augmenter, les laboratoires ont recours à d’autres options pour leur choix de gaz porteur., Les générateurs d’hydrogène sont souvent le premier choix pour la chromatographie en phase gazeuse, offrant un flux de gaz fiable et sûr.
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Bulletin des Prix du gaz de laboratoire décembre 2018