hogyan nyerik a Héliumgázt?
a héliumgáz bőséges az űrben – ez a csillagok belsejében előforduló fúziós reakciók mellékterméke. Azonban a Földön található héliumgáz, amelyet ezután hélium gáztartályokban tárolnak sok kritikus Alkalmazásban történő felhasználásra, korlátozott. Az ilyen típusú héliumgázt, amelyet helum-4-nek neveznek, természetesen a föld alatt állítják elő bizonyos elemek, például az urán és a tórium radioaktív bomlása és bomlása révén. Ennek a reakciónak az eredménye két neutront és protont tartalmazó alfa-részecskék., Ezek a kis töredékek ezután elektronokat gyűjtenek a környezetükből, és héliumot képeznek, ami később a föld kéregén keresztül jut fel egészen az űrig.
szerencsére a hélium-4 egy része beszorul és összekeveredik a föld felszíne alatti rétegek alatt található földgázzal. A hélium-4-et ezután a talajból fúrt kutakkal extrahálják, hogy felszabadítsák. A héliumgáz mennyisége, amely megtalálható a földgázban, szinte elhanyagolható a térfogata 4% – ra változik., A hélium-4-et tartalmazó földgáz ezután kriogén desztillációs folyamaton megy keresztül, hogy megkapja a héliumrészecskéket. A földgáztól való elválasztás után a hélium-4 egy másik finomítási folyamaton megy keresztül, amely után 99, 99+% – os tisztaságú a piaci értékesítés.
Héliumgáztartalékok és ellátási lánc
a hélium iránti globális kereslet tovább növekszik, ami jelentős aggodalmat okoz a héliumgáz véges erőforrása miatt, ezáltal az ellátási lánc törékennyé válik., A probléma kitermelése hélium gáz, hogy nem sok földgáz mezőket magas koncentrációban hélium gáz -, illetve kitermelése hélium, az ilyen mezők lenne túl költséges a csekély szinten, a nyert gáz. A Gas World szerint a globálisan felhasznált globális hélium 75% – a nagyrészt három helyszínre korlátozódik: a katari Ras Laffan Industrial Cityre, a wyomingi Exxonmobilra és a Texasi Nemzeti Héliumtartalékra.,
mint egy másik lehetőség a hélium beszerzésére a szűkössége miatt, egyes kutatók azt javasolták, hogy a héliumot folyékony levegőn keresztül állítsák elő, de az előállított hélium termelésének költségei nem lennének megvalósíthatók, mivel a levegőben lévő hélium mennyisége túl alacsony.
héliumgáz Alternatívák A Gázkromatográfiához
tehát miért olyan értékes a hélium? Mindez a héliumgáz nagyon egyedi jellemzőire vezethető vissza, amelyek a gázt olyan értékessé teszik az iparágak különböző alkalmazásai számára., A héliumgáz jövőbeli ellátásának bizonytalansága és a felmerülő költségek elkerülhetetlen inflációja miatt azonban számos iparág más forrásokat is igénybe vesz alkalmazásához.
a gázkromatográfia az egyik ilyen alkalmazás, amely más gázokat használ hordozógázként a hélium helyett. Bár a hordozógáz kiválasztása a minta tartalmától függ, a hidrogéngáz az egyik fő versenyző a hélium helyettesítőjeként. Nagyon alacsony viszkozitással a hidrogéngáz biztosítja az összes vivőgáz legmagasabb mobilitási sebességét, csökkentve a minta elemzésének idejét.,
a költségmegtakarítás előnyei szintén egy másik tényező, amelyet figyelembe kell venni a fuvarozó gáz alternatívájának kiválasztásakor. A hidrogéngáz, a héliummal ellentétben, a helyszínen ionmentesített víz elektrolízisével hidrogéngenerátorral állítható elő, biztosítva a hatékony elemzéshez szükséges tisztaságot., A hélium vagy hidrogéngáz palackokban történő tárolásával szemben a hidrogén igény szerint elérhető hidrogéngenerátorral, biztosítva, hogy a keletkező hidrogéngáz megfeleljen az alkalmazáshoz szükséges mennyiségnek, és a felesleges gázt nem kell előre megrendelni.
a hidrogéngáz biztonsága gyakran aggodalomra ad okot a kutatók számára, akik hordozógáz alternatívát keresnek. A nyomás alatt álló gázpalackok – mind a hidrogén, mind a hélium esetében-biztonsági veszélyt jelenthetnek a hidrogén-vagy héliumgáztartályban tárolt nagy mennyiségű gáz miatt., Ezeket az aggodalmakat azonban enyhítik a tárolt gáz alacsony mennyisége és a helyszíni hidrogéngenerátorok robusztus biztonsági technológiája. Manapság a házon belüli hidrogéngenerátorok biztonsági érzékelőkkel vannak felszerelve, amelyek biztosítják, hogy szivárgás esetén a rendszer leálljon, és a kockázatok a lehető legkisebbre csökkennek.
a héliumgáz kitermeléséhez szükséges források szűkössége és a várhatóan emelkedő árcédula miatt a laboratóriumok más lehetőségeket is igénybe vesznek a hordozógáz kiválasztásához., A hidrogéngenerátorok gyakran a legjobb választás a gázkromatográfiához, amely megbízható és biztonságos gázáramot kínál.
akkor is érdekelt:
hélium – mi a jelenlegi költsége labs?
az egyetemi kutatólaboratóriumok küzdenek a növekvő héliumárakkal
a GC Hordozógáz héliumból hidrogénre történő átalakítása: lépésről lépésre útmutató
Héliumhiány
Lab gázár-közlemény 2018. December