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氦氣是國(guó)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(lái)源。我國(guó)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(hù)有限氦氣資源的同時(shí)，研究開(kāi)發(fā)先進(jìn)的天然氣提氦技術(shù)對(duì)于提高氦氣生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性、保障國(guó)家用氦安全和促進(jìn)我國(guó)天然氣提氦工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。通過(guò)對(duì)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(diǎn)，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(jìn)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(jìn)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(guó)、俄羅斯等氦氣資源豐富、氦氣含量高的極少數(shù)國(guó)家。中國(guó)提氦工業(yè)始于2O世紀(jì)6O年代初，由于國(guó)外對(duì)新中國(guó)實(shí)行氦氣禁運(yùn)政策和國(guó)防用氦安全的需要，70年代在四川I威遠(yuǎn)氣田建成國(guó)內(nèi)唯一的氦氣生產(chǎn)裝置，威遠(yuǎn)氣田也是我國(guó)唯一具有氦氣工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的氣田。但該裝置限于當(dāng)時(shí)科技水平和天然氣利用水平，采用低溫冷凝法從氦含量?jī)H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(guó)對(duì)氦氣的需求量越來(lái)越大，一旦在非常時(shí)期再次發(fā)生禁運(yùn)，必將在更大范圍內(nèi)影響我國(guó)的國(guó)防安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，保護(hù)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(dá)8左右，而大多數(shù)含量低于2 。即使是這類(lèi)氦氣含量很低的天然氣，由于比空氣中氦氣含量高上千萬(wàn)倍，因此仍是目前世界上氦氣的主要來(lái)源。其中美國(guó)氦氣資源占5O 以上。