Wie wird Helium abgebaut?

Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung gibt es in der weltweit größten Heliumreserve in Amarillo, Texas, Helium im Wert von etwa acht Jahren, basierend auf der aktuellen Verbrauchsrate der Welt. Die USA liefern 30 Prozent der weltweiten Heliumversorgung aus der Federal Helium Reserve. Dieser Heliummangel wird eine Vielzahl von Heliumanwendungen betreffen. Helium ist ein Bestandteil von Erdgas, daher sind die Methoden zur Gewinnung von Helium aus der Erde die gleichen Methoden, die beim Abbau von Erdgas verwendet werden.

Mit einem Bohrgerät wird nach Erdgas oder Methan gebohrt. Der Druck im Untergrund ist höher, so dass Gas, wenn es sich befindet, nach oben steigt. Das Gas füllt den Hohlraum in der Bohrturmleitung und wird durch eine Reihe von Rohren zu einer Anlage geleitet. Im Inneren der Anlage werden Wasser und Kohlendioxid entfernt, um zu verhindern, dass die Rohrleitungen während des kryogenen Prozesses durch Eis verstopft werden.

Trennen Sie das Erdgas vom Stickstoff. Verringern Sie die Temperatur des Erdgases und verwenden Sie eine Stickstoff-Rückhalteeinheit, um Stickstoff aus dem Erdgas zu trennen. Das Heliumgas konzentriert sich im Stickstoff. Trennen Sie das Heliumgas vom Stickstoff mit einer kryogenen Trenneinheit. Verwenden Sie den Kompressor, um das Gas zu komprimieren, und dann dehnt sich das Gas zu einem großen Behälter aus, wodurch ein Kühleffekt entsteht. Beim Abkühlen des Gases trennt sich das Helium vom Stickstoff.

Bei der Trennung der Elemente werden die Elemente kondensiert oder verflüssigt. Erdgas wird zwischen -15 und -25 Grad Celsius flüssig. An diesem Punkt wird das Stickstoffgas aus dem Erdgas entfernt. Stickstoff wird bei -70 Grad Celsius flüssig. Das Heliumgas wird aus dem Stickstoff entfernt. Helium verflüssigt sich bei -250 Grad Celsius. Flüssiges Helium besteht zu 99,9 Prozent aus reinem Helium. Es ist billiger, Helium als Flüssigkeit zu transportieren, so dass es für verschiedene Anwendungen verwendet werden kann.

Als Kühlmittel wird häufig Helium verwendet. In Glasfaserkabeln wird flüssiges Helium verwendet, um geschmolzenes Siliziumdioxid zu kühlen. Helium wird auch als Kühlmittel für den Magneten in der Magnetresonanztomographie oder MRT verwendet. In der Gaschromatographie wird Helium als Trägergas verwendet, da das Gerät die Elemente erkennt und identifiziert. Bei der Weltraumforschung wird Helium als Druckmittel verwendet. Es ist ein nicht reaktives Gas, das eine Lücke füllt und eine Implosion verhindert. Helium wird auch als Lecksucher verwendet, da seine Moleküle so klein sind, dass sie leicht entweichen können. Eine der bekanntesten Anwendungen von Helium ist jedoch das Aufblasen von Ballons.