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秦皇岛氦气的应用领域

2021-09-24

  秦皇岛氦气,无色、无味、不可燃,在空气中的含量约为百万分之5.2。化学上无活性,通常不与其他元素或化合物结合。

  秦皇岛氦气是国防、军工和高新技术产业发展不可或缺的稀有战略物资之一。含氦天然气仍然是工业生产的氦气来源。我国氦气资源比较贫乏,含量低,提取困难,成本高。因此,在保护有限氦气资源的同时,研发先进的天然气提氦技术,对于提高氦气生产的经济性,保障氦气使用安全,促进我国天然气提氦产业发展具有重要意义。通过对氦提取技术的分析和介绍,低温冷凝法相对成熟,但能耗和成本相对较高。其他的氦提取技术,如吸附法、吸收法、膜渗透法等都有各自的特点。然而,由于适用条件的限制,它们不能应用于大规模工业。随着新材料、新技术的发展,天然气提氦技术不断完善和创新,吸附法、膜渗透法等提氦技术发展迅速,而联产法、联合法等具有良好的应用前景,为推动天然气提氦技术的发展提供了新思路。

  秦皇岛氦气广泛应用于军工、科研、石化、制冷、医疗、半导体、管道检漏、超导实验、金属制造、深海潜水、高精度焊接、光电产品生产等。

  1.低温冷源:利用液氦在-268.9℃的低沸点,液氦可用于超低温冷却。超低温冷却技术广泛应用于超导技术等领域。超导材料需要在低温(约100K)下才能显示超导特性。在大多数情况下,只有液氦可以简单地达到如此极低的温度。超导技术广泛应用于交通行业的磁悬浮列车和医疗领域的磁共振成像设备。

  2.气球充气:由于氦气的密度远低于空气(空气的密度为1.29kg/m3,氦气的密度为0.1786kg/m3),且其化学性质极其不活泼,比氢气更安全(氢气在空气中可燃烧,可能引起爆炸),所以在航天器或广告气球中常采用氦气作为充气气体。

  3.检验分析:仪器分析常用的核磁共振分析仪超导磁体需要液氦冷却。在气相色谱分析中,氦气常被用作载气。氦因其良好的渗透性和不燃性,也被用于真空检漏,如氦质谱检漏仪。

  4.保护气体:氦气由于其不活泼的化学性质,经常被用作焊接金属如镁、锆、铝和钛的保护气体。

  5.其他方面:氦气可用作加压气体,用于在高真空装置、原子核反应堆以及火箭和宇宙飞船中运输液态推进剂,如液态氢和液氧。氦还被用作原子反应堆的清洁剂,在海洋开发领域作为呼吸的混合气体,以及作为气体温度计的填充气体。



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