中國天然氣稀缺 提取氦氣困難
氦氣是國防軍工和高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的稀有戰(zhàn)略性物資之一。含氦天然氣迄今仍是工業(yè)化生產(chǎn)氦氣的唯一來源。我國氦氣資源相當(dāng)貧乏,含量很低,提取難度大,成本高。因此,在保護有限氦氣資源的同時,研究開發(fā)先進的天然氣提氦技術(shù)對于提高氦氣生產(chǎn)的經(jīng)濟性、保障國家用氦安全和促進我國天然氣提氦工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。通過對目前提氦技術(shù)的分析介紹,低溫冷凝法較為成熟,但能耗、成本較高;吸附法、吸收法和膜滲透法等其他提氦技術(shù)各具特點,但目前限于適用條件尚不能規(guī)?;I(yè)應(yīng)用。隨著新材料、新技術(shù)的發(fā)展,天然氣提氦氣技術(shù)不斷改進創(chuàng)新,吸附法、膜滲透法等提氦工藝發(fā)展迅速,聯(lián)產(chǎn)法、聯(lián)合法工藝有著良好的應(yīng)用前景,這些都為促進天然氣提氦氣技術(shù)的發(fā)展提供了新的思路。
天然氣提氦工業(yè)現(xiàn)狀及意義
天然氣提氦氣工業(yè)主要集中在美國、俄羅斯等氦氣資源豐富、氦氣含量高的極少數(shù)國家。中國提氦工業(yè)始于2O世紀6O年代初,由于國外對新中國實行氦氣禁運政策和國防用氦安全的需要,70年代在四川I威遠氣田建成國內(nèi)唯一的氦氣生產(chǎn)裝置,威遠氣田也是我國唯一具有氦氣工業(yè)開采價值的氣田。但該裝置限于當(dāng)時科技水平和天然氣利用水平,采用低溫冷凝法從氦含量僅為0.2 的天然氣中單純提氦的成本較高。氦氣由于在衛(wèi)星飛船發(fā)射、導(dǎo)彈武器工業(yè)、低溫超導(dǎo)研究、半導(dǎo)體生產(chǎn)等方面具有重要的用途,因而我國對氦氣的需求量越來越大,一旦在非常時期再次發(fā)生禁運,必將在更大范圍內(nèi)影響我國的國防安全和經(jīng)濟發(fā)展。因此,保護有限的氦氣資源,發(fā)展自己的天然氣提氦工業(yè)具有重要意義。
世界氦氣資源狀況
在所發(fā)現(xiàn)的天然氣中,有些氦氣含量可高達8左右,而大多數(shù)含量低于2 。即使是這類氦氣含量很低的天然氣,由于比空氣中氦氣含量高上千萬倍,因此仍是目前世界上氦氣的主要來源。其中美國氦氣資源占5O 以上。
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