Табигый газдан гелий алу өчен гелий экстракцияләү җайланмасы

Хәзерге вакытта табигый газдан гелий алу процессларына, нигездә, криоген ысул, адсорбция ысулы, мембрана аеру ысулы яки өч ысулның икесе яки өчесе кушылмасы керә. Гелий алу өчен тайгаклау өчен продукт гелий сафлыгы 99,9999% ка җитә ала.

(1) Криоген ысул

Криоген дистилляция - күпчелек урта һәм зур табигый газны торгызучы гелий заводларында еш кулланыла торган ысул. Принцип - сыек азотны суыткыч буларак куллану (якынча -190 ℃), ул табигый газдагы углеводородларны һәм башка компонентларны әкренләп конденсацияләү өчен кулланыла. Гелийның кайнау температурасы бик түбән булу сәбәпле, ул, ниһаять, табигый газдагы башка компонентлардан аерыла. Бу гелий чыгару процессында еш кулланыла торган ысул.

(2) Басым белән селкенү адсорбциясе ысулы

Басым үзгәрүчән адсорбция (PSA) процессында табигый газдагы гелийдан тыш башка компонентларны адсорбцияләү өчен төрле адсорбентлар кулланыла, шуның белән гелий продуктларын аерып ала. Гадәттә, PSA адсорбция манарасы табигый газдагы төрле компонентлар белән эш итү өчен төрле адсорбция материалларыннан торган аеру катламнары белән җиһазландырылган, мәсәлән, суны бетерү өчен силикагель яки алюминий оксиды катламнары, углерод диоксидын бетерү өчен активлаштырылган күмер катламнары, метан һәм азотны бетерү өчен цеолит катламнары һ.б. Адсорбент катнашма газын туендырганнан соң, катнашма газын бетерү һәм адсорбентның активлыгын торгызу өчен депрессуризацияләү яки вакуум насослау кебек ысуллар кулланылырга мөмкин.

(3) Мембрананы аеру ысулы

Газ аеру мембранасы - чагыштырмача яңа аеру технологиясе. Газ компонентлары полимер пленкаларында (мәсәлән, ацетат җепселләре, полипропилен, поли-сульфон, полиимид һ.б.) эретү диффузиясе принцибына нигезләнеп масса күчерүне кичерә. Һәр компонентны аеру мембрана материалындагы төрле газ компонентларының төрле эрүчәнлеге һәм диффузия тизлекләренә карап башкарыла. Ике яки аннан да күбрәк газ катнашмасы полимер пленкасы аша үткәндә, гелий һәм водород кебек компонентларның үткәрүчәнлек тизлеге азот, метан һәм башка углеводородларныкына караганда күпкә югарырак.

Гелийны сәнәгатьтә җитештереп булмый, аны бары тик чистартып кына алырга мөмкин. Физика тәҗрибәләрендә аны атом таркалуы аша алырга мөмкин, ләкин бик аз күләмдә. Теориядә аны һавадан алырга мөмкин, ләкин һавадагы гелий күләме түбән булу сәбәпле, сәнәгатьтә якынча 0,5% гелий булган табигый газдан гелийны аеру, чистарту һәм гелий чыгару җайланмаларын чистарту юлы белән алырга мөмкин.