Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan er Helium Mined?

På tidspunktet for offentliggørelsen er der ca. otte års værd af helium tilbage på verdens største heliumreserve i Amarillo, Texas, baseret på verdens nuværende brugsrate. USA leverer 30 procent af verdens heliumforsyning fra Federal Helium Reserve. Denne heliummangel vil påvirke en bred vifte af helium applikationer. Helium er en bestanddel af naturgas, så metoder til udvinding af helium fra jorden er de samme metoder, der anvendes til minedrift af naturgas.

Boring til naturgas

En borerig bruges til at bore for naturgas eller methan. Undergrunden er større, så når gas er placeret, stiger den til toppen. Gassen fylder hulrummet i borerigslinjen og ledes gennem en række rør til en plante. Inden for planten fjernes vand og kuldioxid for at forhindre risikoen for ispropning af rørene under den kryogene proces.

Afskillende gasser

Afskil naturgassen fra nitrogenet. Sænk naturgasens temperatur og brug en kvælstofafvisningsenhed til at adskille nitrogen fra naturgassen. Heliumgassen koncentrerer sig i nitrogenet. Separat heliumgassen fra nitrogenet ved anvendelse af en kryogen separationsenhed. Brug kompressoren til at komprimere gassen, og så vil gassen udvide sig til en stor beholder, hvilket skaber en køleeffekt. Når gasen afkøles, separeres heliumet fra nitrogenet.

Væske Helium

Under processen med at adskille elementerne kondenseres eller kondenseres elementerne. Naturgas bliver en væske mellem -15 og -25 grader Celsius. Det er på dette tidspunkt, at nitrogengassen fjernes fra naturgassen. Kvælstof bliver en væske omkring -70 grader Celsius. Heliumgasen fjernes fra nitrogenet. Helium flyder ved -250 grader Celsius. Væske helium er 99,9 procent rent helium. Det er billigere at transportere helium som væske, så det kan bruges til forskellige anvendelser.

Helium bruger

Helium bruges ofte som kølevæske. I fiberoptiske kabler anvendes flydende helium til afkøling af smeltet silica. Helium anvendes også som et kølemiddel til magneten i magnetisk resonansbilleddannelse eller MR. Ved gaskromatografi anvendes helium som en bæregas, da instrumentet detekterer og identificerer elementerne. Til rumforskning anvendes helium som trykbærende middel. Det er en ikke-reaktiv gas, der fylder et tomrum, der forhindrer implosion. Helium bruges også som lækage detektor, fordi størrelsen af ​​dets molekyler er så lille, at de let kan undslippe. Men en af ​​heliumets mest kendte anvendelser er at opblåse balloner.

Klik for at udvide hele teksten