制备方法
1.冷凝法天然气提氦在工业上采用冷凝法,该法工艺包括天然气的预处理净化、粗氦制取及氦的精制等工序,制得99 99%的纯氦气。 2.空分法一般采用分凝法,从空气装置中提取粗氦、氖混合气,由粗氦、氖混合气制纯氦、氖混合气,经分离及纯化,制得99.99%的纯氦气。 3.氢液化法工业上采用氢液化法从合成氨尾气中提氦。该法工艺是低温吸附清除氮、精馏得到粗氦,加氧催化除氢及氦的纯化,制得99.99%的纯氦气。 4.高纯氦制法将99.99%的纯氦进一步用活性炭吸附纯化制得99.9999%的高纯氦气。 5.因氦的沸点同天然气中其他组分的沸点相差很大,用深度冷冻分离法可以将氦提取出来。整个分离提取过程分三个阶段进行。第一步对原料气进行预处理,经乙醇胺吸收后,再经分子筛和活性氧化铝吸附,以除去原料气中的水分和CO2,使其含水量降至0.032mg/m3以下;第二步对经预处理后的原料气进行压缩和逐级冷冻,经冷冻分离使烃类逐步液化分离出来。烃液化处理后的气体中氦的含量可达30%,这就是粗氦。粗氦经分馏塔进一步浓集,使离开塔顶的粗氦浓度达到70%～80%;第三步是用物理和化学方法对粗氦进行精制。粗氦中含有大量的氢及微量的氮和烃类,先通入适量的氧气并使之同氢化合生成水,经干燥除去水分后,将气体加压至19.2MPa,经换热、液氮冷冻使温度降到-208℃,其中的氮及烃类被冷凝分离出去,经这样处理后的氦纯度可达99.5%。在低温下用活性炭吸附残余的氮、氢等杂质,可使氦的纯度提高到99.995%。 6.以冷凝法分离氖、氦,或从天然气中提取。从天然气中提取氦时,先经催化加氧脱氢,采用带膨胀机的制冷循环,高压冷凝吸附制取高纯氦。从空分装置提取氦时,将浓度为90%的氖、氦混合气,经低温吸附,可制得浓度为99.999%的高纯氦。也可从合成氨尾气中提取氦。
合成制备方法
1.冷凝法天然气提氦在工业上采用冷凝法，该法工艺包括天然气的预处理净化、粗氦制取及氦的精制等工序，制得9999％的纯氦气。
2.空分法一般采用分凝法，从空气装置中提取粗氦、氖混合气，由粗氦、氖混合气制纯氦、氖混合气，经分离及纯化，制得99.99％的纯氦气。
3.氢液化法工业上采用氢液化法从合成氨尾气中提氦。该法工艺是低温吸附清除氮、精馏得到粗氦，加氧催化除氢及氦的纯化，制得99.99％的纯氦气。
4.高纯氦制法将99.99％的纯氦进一步用活性炭吸附纯化制得99.9999％的高纯氦气。
5.因氦的沸点同天然气中其他组分的沸点相差很大，用深度冷冻分离法可以将氦提取出来。整个分离提取过程分三个阶段进行。第一步对原料气进行预处理，经乙醇胺吸收后，再经分子筛和活性氧化铝吸附，以除去原料气中的水分和CO2，使其含水量降至0.032mg/m3以下；第二步对经预处理后的原料气进行压缩和逐级冷冻，经冷冻分离使烃类逐步液化分离出来。烃液化处理后的气体中氦的含量可达30%，这就是粗氦。粗氦经分馏塔进一步浓集，使离开塔顶的粗氦浓度达到70%～80%；第三步是用物理和化学方法对粗氦进行精制。粗氦中含有大量的氢及微量的氮和烃类，先通入适量的氧气并使之同氢化合生成水，经干燥除去水分后，将气体加压至19.2MPa,经换热、液氮冷冻使温度降到-208℃，其中的氮及烃类被冷凝分离出去，经这样处理后的氦纯度可达99.5%。在低温下用活性炭吸附残余的氮、氢等杂质，可使氦的纯度提高到99.995%。
6.以冷凝法分离氖、氦，或从天然气中提取。从天然气中提取氦时，先经催化加氧脱氢，采用带膨胀机的制冷循环，高压冷凝吸附制取高纯氦。从空分装置提取氦时，将浓度为90%的氖、氦混合气，经低温吸附，可制得浓度为99.999%的高纯氦。也可从合成氨尾气中提取氦。
用途简介
在半导体工业中，用于生成锗和硅晶体的保护气，某些混合气的底气，电子工业中用作运载气、激光气。还用于填充气球、温度计、电子管、潜水服、原子反应堆和加速器、冶炼、焊接等。
用途
1.在半导体工业中，氦用作生成锗和硅晶体管的保护气；在航天技术上用于液氢加注系统的置换、卫星和火箭的挤压源及自控发动机用气源、氦制冷机；在原子能反应堆中用于气体冷却介质、气体温度计、氦质谱检漏、磁共振扫描仪以及同步加速器和转加速器的研究和开发。
2.可用于低温冷源和超导技术。也可用作高真空装置、原子核反应堆、宇宙飞船等的检漏剂及镁、锆、铝、钛等金属焊接的保护气。在火箭、宇宙飞船中用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。还用作原子反应堆的清洗剂、气体色谱分析的载气、气球充气、电弧焊用保护气、潜水用混合气和气体温度计的填充气。
3.在半导体工业区中，氦用作生成锗和硅晶体管的保护气，某些混合气的底气，清洗、屏蔽和加压系统的惰性气体，气相色谱载气，焊接保护气，充氦飞船；在原子能反应堆中作为气体冷却介质、气体温度计、氦质谱检漏和核磁共振扫描仪；在航天技术上用于液氢加注系统的置换、卫星和火箭的挤压气源及自控发动机用气源、氦制冷机。也主要用于低温技术，在同步加速器和回转加速器的研究和开发中氦也得到了广泛使用。
4.高纯氦用于标准混合气的制备、低温超导研究及色谱分析载气。纯氦用于焊接、潜水呼吸、特种金属冶炼、色谱分析载气以及增压、清洗用气。
5.用于气球、温度计、电子管、潜水服等的充气。[14]
