اسکید استخراج هلیوم برای استخراج هلیوم از گاز طبیعی
جزئیات محصول
در حال حاضر، فرآیندهای استخراج هلیوم از گاز طبیعی عمدتاً شامل روش کرایوژنیک، روش جذب سطحی، روش جداسازی غشایی یا ترکیبی از دو یا سه روش از سه روش ذکر شده است. خلوص هلیوم محصول برای سیستم استخراج هلیوم میتواند به 99.9999٪ برسد.
(1) روش کرایوژنیک
تقطیر برودتی روشی رایج در اکثر کارخانههای متوسط تا بزرگ بازیابی هلیوم گاز طبیعی است. اصل این روش استفاده از نیتروژن مایع به عنوان مبرد (حدود -190 ℃) برای متراکم کردن تدریجی هیدروکربنها و سایر اجزای موجود در گاز طبیعی است. به دلیل نقطه جوش بسیار پایین هلیوم، در نهایت از سایر اجزای موجود در گاز طبیعی جدا میشود. این یک روش رایج در فرآیند استخراج هلیوم است.

(2) روش جذب نوسان فشار
فرآیند جذب نوسان فشار (PSA) از جاذبهای مختلفی برای جذب اجزایی غیر از هلیوم در گاز طبیعی استفاده میکند و در نتیجه محصولات هلیوم را جدا میکند. به طور کلی، برجهای جذب PSA مجهز به بسترهای جداسازی از مواد جاذب مختلف برای مقابله با اجزای مختلف در گاز طبیعی هستند، مانند بسترهای سیلیکاژل یا آلومینا برای حذف آب، بسترهای کربن فعال برای حذف دی اکسید کربن، بسترهای زئولیت برای حذف متان و نیتروژن و غیره. پس از اینکه جاذب، گاز ناخالصی را اشباع کرد، میتوان از روشهایی مانند دمش فشارزدایی یا پمپاژ خلاء برای حذف گاز ناخالصی و بازیابی فعالیت جاذب استفاده کرد.
(3) روش جداسازی غشایی
غشای جداسازی گاز یک فناوری جداسازی نسبتاً جدید است. اجزای گاز بر اساس اصل انتشار انحلال، تحت انتقال جرم بر روی فیلمهای پلیمری (مانند الیاف استات، پلیپروپیلن، پلی سولفون، پلیآمید و غیره) قرار میگیرند. جداسازی هر جزء با توجه به میزان حلالیت و انتشار متفاوت اجزای مختلف گاز در ماده غشاء انجام میشود. هنگامی که دو یا چند مخلوط گازی از یک فیلم پلیمری عبور میکنند، میزان نفوذ اجزایی مانند هلیوم و هیدروژن بسیار بیشتر از نیتروژن، متان و سایر هیدروکربنها است.
هلیوم را نمیتوان در صنعت تولید کرد، فقط میتوان آن را خالصسازی کرد. در آزمایشهای فیزیک، میتوان آن را از طریق تجزیه اتمی به دست آورد، اما در مقادیر بسیار کم. در تئوری، میتوان آن را از هوا استخراج کرد، اما به دلیل محتوای کم هلیوم در هوا، هلیوم را میتوان از گاز طبیعی حاوی حدود 0.5٪ هلیوم در صنعت از طریق جداسازی، پالایش و خالصسازی دستگاههای استخراج هلیوم به دست آورد.




