പ്രകൃതിവാതകത്തിൽ നിന്ന് ഹീലിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഹീലിയം എക്സ്ട്രാക്ഷൻ സ്കിഡ്
ഉൽപ്പന്ന വിശദാംശങ്ങൾ
നിലവിൽ, പ്രകൃതിവാതകത്തിൽ നിന്ന് ഹീലിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള പ്രക്രിയകളിൽ പ്രധാനമായും ക്രയോജനിക് രീതി, അഡോർപ്ഷൻ രീതി, മെംബ്രൻ വേർതിരിക്കൽ രീതി അല്ലെങ്കിൽ മൂന്ന് രീതികളിൽ രണ്ടോ മൂന്നോ സംയോജനം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഹീലിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിനുള്ള സ്കിഡിനുള്ള ഉൽപ്പന്ന ഹീലിയം പരിശുദ്ധി 99.9999% നിറവേറ്റാൻ കഴിയും.
(1) ക്രയോജനിക് രീതി
ഇടത്തരം മുതൽ വലിയ പ്രകൃതി വാതക വീണ്ടെടുക്കൽ ഹീലിയം പ്ലാന്റുകളിൽ ക്രയോജനിക് വാറ്റിയെടുക്കൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു രീതിയാണ്. പ്രകൃതി വാതകത്തിലെ ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും മറ്റ് ഘടകങ്ങളും ക്രമേണ ഘനീഭവിപ്പിക്കുന്നതിന് ദ്രാവക നൈട്രജൻ ഒരു റഫ്രിജറന്റായി (ഏകദേശം -190 ℃) ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ് തത്വം. ഹീലിയത്തിന്റെ വളരെ കുറഞ്ഞ തിളപ്പിക്കൽ പോയിന്റ് കാരണം, അത് ഒടുവിൽ പ്രകൃതി വാതകത്തിലെ മറ്റ് ഘടകങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു. ഹീലിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ ഇത് ഒരു സാധാരണ രീതിയാണ്.
(2) പ്രഷർ സ്വിംഗ് അഡ്സോർപ്ഷൻ രീതി
പ്രഷർ സ്വിംഗ് അഡോർപ്ഷൻ (പിഎസ്എ) പ്രക്രിയയിൽ പ്രകൃതിവാതകത്തിലെ ഹീലിയം ഒഴികെയുള്ള ഘടകങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത അഡോർബന്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതുവഴി ഹീലിയം ഉൽപന്നങ്ങൾ വേർതിരിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, പിഎസ്എ അഡോർപ്ഷൻ ടവറുകൾ പ്രകൃതിവാതകത്തിലെ വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങളെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനായി വ്യത്യസ്ത അഡോർപ്ഷൻ വസ്തുക്കളുടെ വേർതിരിക്കൽ കിടക്കകൾ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് വെള്ളം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സിലിക്ക ജെൽ അല്ലെങ്കിൽ അലുമിന കിടക്കകൾ, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ കിടക്കകൾ, മീഥേൻ, നൈട്രജൻ എന്നിവ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സിയോലൈറ്റ് കിടക്കകൾ, തുടങ്ങിയവ. അഡോർബന്റ് അശുദ്ധ വാതകത്തെ പൂരിതമാക്കിയ ശേഷം, അശുദ്ധ വാതകം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനും അഡോർബന്റിന്റെ പ്രവർത്തനം പുനഃസ്ഥാപിക്കുന്നതിനും ഡിപ്രഷറൈസേഷൻ ബ്ലോബാക്ക് അല്ലെങ്കിൽ വാക്വം പമ്പിംഗ് പോലുള്ള രീതികൾ ഉപയോഗിക്കാം.
(3) മെംബ്രൻ വേർതിരിക്കൽ രീതി
വാതക വേർതിരിക്കൽ മെംബ്രൺ താരതമ്യേന നൂതനമായ ഒരു വേർതിരിക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്. ലയന വ്യാപന തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി പോളിമർ ഫിലിമുകളിൽ (അസറ്റേറ്റ് ഫൈബറുകൾ, പോളിപ്രൊഫൈലിൻ, പോളി-സൾഫോൺ, പോളിമൈഡ് മുതലായവ) വാതക ഘടകങ്ങൾ മാസ് ട്രാൻസ്ഫറിന് വിധേയമാകുന്നു. മെംബ്രൻ മെറ്റീരിയലിലെ വ്യത്യസ്ത വാതക ഘടകങ്ങളുടെ വ്യത്യസ്ത ലയനക്ഷമതയും വ്യാപന നിരക്കും അനുസരിച്ചാണ് ഓരോ ഘടകത്തിന്റെയും വേർതിരിക്കൽ കൈവരിക്കുന്നത്. രണ്ടോ അതിലധികമോ വാതക മിശ്രിതങ്ങൾ ഒരു പോളിമർ ഫിലിമിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ഹീലിയം, ഹൈഡ്രജൻ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളുടെ പെർമിയേഷൻ നിരക്ക് നൈട്രജൻ, മീഥെയ്ൻ, മറ്റ് ഹൈഡ്രോകാർബണുകൾ എന്നിവയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്.
വ്യവസായത്തിൽ ഹീലിയം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല, അത് ശുദ്ധീകരിക്കാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ. ഭൗതികശാസ്ത്ര പരീക്ഷണങ്ങളിൽ, ആറ്റോമിക് ക്ഷയത്തിലൂടെ ഇത് ലഭിക്കും, പക്ഷേ വളരെ ചെറിയ അളവിൽ. സിദ്ധാന്തത്തിൽ, ഇത് വായുവിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ വായുവിൽ കുറഞ്ഞ ഹീലിയത്തിന്റെ അളവ് കാരണം, വ്യവസായത്തിൽ ഏകദേശം 0.5% ഹീലിയം അടങ്ങിയ പ്രകൃതിവാതകത്തിൽ നിന്ന് ഹീലിയം വേർതിരിച്ചെടുക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ വേർതിരിക്കൽ, ശുദ്ധീകരണം, ശുദ്ധീകരണം എന്നിവയിലൂടെ ഹീലിയം ലഭിക്കും.