సహజ వాయువు నుండి హీలియంను సంగ్రహించడానికి ఉపయోగించే హీలియం సంగ్రహణ స్కిడ్
ఉత్పత్తి వివరాలు
ప్రస్తుతం, సహజ వాయువు నుండి హీలియంను సంగ్రహించే ప్రక్రియలలో ప్రధానంగా క్రయోజెనిక్ పద్ధతి, అధిశోషణ పద్ధతి, మెంబ్రేన్ వేరుచేసే పద్ధతి, లేదా ఈ మూడు పద్ధతులలో రెండు లేదా మూడింటి కలయిక వంటివి ఉంటాయి. హీలియం సంగ్రహణ స్కిడ్ ద్వారా లభించే ఉత్పత్తి హీలియం స్వచ్ఛత 99.9999% వరకు ఉంటుంది.
(1) క్రయోజెనిక్ పద్ధతి
చాలా మధ్యస్థ మరియు పెద్ద సహజ వాయువు వెలికితీత హీలియం ప్లాంట్లలో క్రయోజెనిక్ డిస్టిలేషన్ అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే పద్ధతి. దీని సూత్రం ఏమిటంటే, ద్రవ నైట్రోజన్ను శీతలీకరణిగా (సుమారు -190 ℃) ఉపయోగించి, సహజ వాయువులోని హైడ్రోకార్బన్లను మరియు ఇతర భాగాలను క్రమంగా ద్రవీకరిస్తారు. హీలియం యొక్క మరిగే ఉష్ణోగ్రత చాలా తక్కువగా ఉండటం వల్ల, అది చివరికి సహజ వాయువులోని ఇతర భాగాల నుండి వేరు చేయబడుతుంది. హీలియం వెలికితీత ప్రక్రియలో ఇది ఒక సాధారణ పద్ధతి.
(2) పీడన స్వింగ్ శోషణ పద్ధతి
ప్రెజర్ స్వింగ్ అడ్సార్ప్షన్ (PSA) ప్రక్రియ, సహజ వాయువులోని హీలియం కాకుండా ఇతర భాగాలను శోషించుకోవడానికి వివిధ శోషకాలను ఉపయోగిస్తుంది, తద్వారా హీలియం ఉత్పత్తులను వేరు చేస్తుంది. సాధారణంగా, PSA అడ్సార్ప్షన్ టవర్లు సహజ వాయువులోని వివిధ భాగాలను వేరు చేయడానికి, వేర్వేరు శోషణ పదార్థాలతో కూడిన విభజన పడకలను కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, నీటిని తొలగించడానికి సిలికా జెల్ లేదా అల్యూమినా పడకలు, కార్బన్ డయాక్సైడ్ను తొలగించడానికి యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ పడకలు, మీథేన్ మరియు నైట్రోజన్ను తొలగించడానికి జియోలైట్ పడకలు మొదలైనవి. శోషకం మలిన వాయువుతో సంతృప్తమైన తర్వాత, మలిన వాయువును తొలగించి, శోషకం యొక్క క్రియాశీలతను పునరుద్ధరించడానికి డిప్రెషరైజేషన్ బ్లోబ్యాక్ లేదా వాక్యూమ్ పంపింగ్ వంటి పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చు.
(3) పొర విభజన పద్ధతి
వాయు విభజన పొర అనేది సాపేక్షంగా ఒక నూతన విభజన సాంకేతికత. పాలిమర్ ఫిల్మ్లపై (అసిటేట్ ఫైబర్లు, పాలిప్రొపిలీన్, పాలి-సల్ఫోన్, పాలిమైడ్ మొదలైనవి) వాయు భాగాలు ద్రావణ వ్యాప్తి సూత్రం ఆధారంగా ద్రవ్య బదిలీకి గురవుతాయి. పొర పదార్థంలో వివిధ వాయు భాగాల యొక్క విభిన్న ద్రావణీయత మరియు వ్యాప్తి రేట్ల ప్రకారం ప్రతి భాగం యొక్క విభజన సాధించబడుతుంది. రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వాయు మిశ్రమాలు ఒక పాలిమర్ ఫిల్మ్ గుండా వెళ్ళినప్పుడు, నైట్రోజన్, మీథేన్ మరియు ఇతర హైడ్రోకార్బన్లతో పోలిస్తే హీలియం మరియు హైడ్రోజన్ వంటి భాగాల ప్రసరణ రేటు చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది.
పరిశ్రమలలో హీలియంను ఉత్పత్తి చేయలేము, దానిని కేవలం శుద్ధి చేయగలము. భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగాలలో, దీనిని పరమాణు క్షయం ద్వారా పొందవచ్చు, కానీ చాలా తక్కువ పరిమాణంలో. సిద్ధాంతపరంగా, దీనిని గాలి నుండి సంగ్రహించవచ్చు, కానీ గాలిలో హీలియం శాతం తక్కువగా ఉండటం వలన, పరిశ్రమలలో సుమారు 0.5% హీలియం ఉన్న సహజ వాయువు నుండి, హీలియం సంగ్రహణ పరికరాల ద్వారా వేరుచేయడం, శుద్ధి చేయడం మరియు శుభ్రపరచడం ద్వారా దీనిని పొందవచ్చు.