Лизга за екстракција на хелиум за екстракција на хелиум од природен гас

Во моментов, процесите за екстракција на хелиум од природен гас главно вклучуваат криоген метод, метод на адсорпција, метод на мембранска сепарација или комбинација од два или три од трите методи. Чистотата на хелиумот на производот за екстракција на хелиум со лизгалка може да достигне 99,9999%.

(1) Криогенски метод

Криогената дестилација е најчесто користен метод во повеќето средни до големи постројки за добивање хелиум од природен гас. Принципот е да се користи течен азот како фреон (околу -190 ℃) за постепено кондензирање на јаглеводородите и другите компоненти во природниот гас. Поради екстремно ниската точка на вриење на хелиумот, тој на крајот се одвојува од другите компоненти во природниот гас. Ова е вообичаен метод во процесот на екстракција на хелиум.

(2) Метод на адсорпција со нишање на притисокот

Процесот на адсорпција со замавнување на притисок (PSA) користи различни адсорбенти за адсорпција на компоненти различни од хелиумот во природниот гас, со што се одделуваат хелиумските производи. Општо земено, кулите за адсорпција на PSA се опремени со слоеви за одвојување од различни адсорпциски материјали за справување со различни компоненти во природниот гас, како што се слоеви од силика гел или алумина за отстранување на вода, слоеви од активен јаглен за отстранување на јаглерод диоксид, слоеви од зеолит за отстранување на метан и азот, и така натаму. Откако адсорбентот ќе го засити нечистотиите од гас, може да се користат методи како што се депресуризација со повратно вбризгување или вакуумско пумпање за отстранување на нечистотиите од гас и враќање на активноста на адсорбентот.

(3) Метод на мембранско одвојување

Мембраната за гасно одделување е релативно нова технологија за сепарација. Гасните компоненти се подложуваат на пренос на маса на полимерни филмови (како што се ацетатни влакна, полипропилен, полисулфон, полиимид итн.) врз основа на принципот на дифузија на растворање. Одвојувањето на секоја компонента се постигнува според различните стапки на растворливост и дифузија на различните гасни компоненти во мембранскиот материјал. Кога две или повеќе гасни смеси минуваат низ полимерна фолија, стапката на пенетрација на компоненти како што се хелиум и водород е многу поголема од онаа на азот, метан и други јаглеводороди.

Хелиумот не може да се произведува во индустријата, туку може само да се прочисти. Во физичките експерименти, може да се добие преку атомско распаѓање, но во многу мали количини. Во теорија, може да се екстрахира од воздухот, но поради ниската содржина на хелиум во воздухот, хелиумот може да се добие од природен гас што содржи околу 0,5% хелиум во индустријата преку сепарација, рафинирање и прочистување на уреди за екстракција на хелиум.