从天然气中提取氦气的主要方法

从天然气中提取氦气的主要方法有吸附法、吸收法、膜渗透法和低温冷凝法。低温冷凝法在世界范围内被广泛用于从天然气中提取氦气。首先，含氦源中的硫化氢、二氧化碳、水分甚至汞等杂质在进入低温装置之前必须经过净化。然后通过天然气的二次冷凝制得含氦量约为60%的粗氦气。天然气中难以液化的氢气随着氦气的富集而浓缩在粗氦气中，需要在提炼前将其去除。冷源一般由常压液氮提供，可生产纯度在99.99%以上的氦气。吸附法是根据固体吸附剂表面对甲烷、乙烷、高纯氦气、氮气、氧气等组分吸附能力的不同，将氦气从天然气中分离出来。受吸附剂吸附能力的限制，吸附法一般适用于杂质含量小于10%的粗氦气的精制。近年来发展起来的变压吸附就是属于这种改进。吸收法是用吸收溶剂洗涤、吸收、脱除沸点高于氦气的天然气中的其他成分，提取氦气。利用氦的高热扩散率，天然气中的氦可以通过毛细管进行浓缩和提取。膜渗透法是利用氦气、管束氦气、氮气、氩气、甲烷等气体对膜有一定的渗透性，各种气体的渗透性不同来从天然气中提取氦气。