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中国天然气稀缺 提取氦气困难


    氦气是国防军工和高科技产业发展不可或缺的稀有战略性物资之一。含氦天然气迄今仍是工业化生产氦气的唯一来源。我国氦气资源相当贫乏,含量很低,提取难度大,成本高。因此,在保护有限氦气资源的同时,研究开发先进的天然气提氦技术对于提高氦气生产的经济性、保障国家用氦安全和促进我国天然气提氦工业的发展具有重要意义。通过对目前提氦技术的分析介绍,低温冷凝法较为成熟,但能耗、成本较高;吸附法、吸收法和膜渗透法等其他提氦技术各具特点,但目前限于适用条件尚不能规模化工业应用。随着新材料、新技术的发展,天然气提氦气技术不断改进创新,吸附法、膜渗透法等提氦工艺发展迅速,联产法、联合法工艺有着良好的应用前景,这些都为促进天然气提氦气技术的发展提供了新的思路。

氦气

天然气提氦工业现状及意义
    天然气提氦气工业主要集中在美国、俄罗斯等氦气资源丰富、氦气含量高的极少数国家。中国提氦工业始于2O世纪6O年代初,由于国外对新中国实行氦气禁运政策和国防用氦安全的需要,70年代在四川I威远气田建成国内唯一的氦气生产装置,威远气田也是我国唯一具有氦气工业开采价值的气田。但该装置限于当时科技水平和天然气利用水平,采用低温冷凝法从氦含量仅为0.2 的天然气中单纯提氦的成本较高。氦气由于在卫星飞船发射、导弹武器工业、低温超导研究、半导体生产等方面具有重要的用途,因而我国对氦气的需求量越来越大,一旦在非常时期再次发生禁运,必将在更大范围内影响我国的国防安全和经济发展。因此,保护有限的氦气资源,发展自己的天然气提氦工业具有重要意义。

世界氦气资源状况
    在所发现的天然气中,有些氦气含量可高达8左右,而大多数含量低于2 。即使是这类氦气含量很低的天然气,由于比空气中氦气含量高上千万倍,因此仍是目前世界上氦气的主要来源。其中美国氦气资源占5O 以上。

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