新裝置從天然氣中提取氦氣純度達99.99997%

8月18日,科技日報社記者從安徽萬瑞冷電科技有限公司(以下簡稱“萬瑞冷電”)獲悉,由其自主研制的“低溫精制及脫氖裝置”,日前在陝西省延安市天然氣提氦項目(以下簡稱“項目”)現場完成工程驗收。作為中國首套從天然氣中提取6N9級超純氦氣的裝置,該裝置產出氦氣純度達到99.99997%(6N9級),氖氣雜質含量低於0.3ppm。這一成果標誌著中國在低丰度天然氣提氦領域實現重大突破。
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作為一種不可再生的戰略資源,氦氣因其獨特的超低溫特性和化學惰性,在大科學裝置、尖端醫療及航空航天等領域發揮著至關重要的作用,被譽為“工業血液”。然而,中國天然氣田氦氣平均丰度僅為0.03%—0.05%,遠低於國際富氦氣田1%—7%的水平,“貧氦”特性使得中國傳統提氦技術效率低下,純度難以突破99.9999%關口。
這套裝置採用雙塔結構,可實現不停機連續運行,提取高純氦氣40萬立方米。“6N9級純度意味著在一百萬顆氣體分子中僅允許存在1個雜質分子。”項目總負責人榮成旭說,面對這一難題,研發團隊經過6年不懈努力,首創了新型“聯合法”提氦工藝體系。該工藝體系創新融合了脫氫、膜分離、變壓吸附、低溫精制的四階耦合工藝,精准脫除氖氣雜質,獲取超純氦氣產品。
萬瑞冷電總工程師章學華介紹,經第三方機構鑒定,該工藝技術指標達到“國際領先水平”。
據悉,萬瑞冷電運用完全自主知識產權的技術路線,獲授專利19項,主持發佈《氦氣純化器》等多項行業標準,年產氦氣400萬立方米。
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