출판 당시, 세계의 현재 사용률을 기준으로 볼 때 텍사스 주 애 머릴로의 세계 최대 헬륨 매장량에는 약 8 년 분량의 헬륨이 남아 있습니다. 미국은 Federal Helium Reserve에서 세계 헬륨 공급량의 30 %를 공급합니다. 이 헬륨 부족은 광범위한 헬륨 응용 분야에 영향을 미칩니다. 헬륨은 천연 가스의 구성 요소이므로 지구에서 헬륨을 추출하는 방법은 천연 가스 채굴에 사용되는 것과 동일한 방법입니다.
천연 가스 시추
드릴 장비는 천연 가스 또는 메탄을 시추하는 데 사용됩니다. 지하의 압력은 더 크므로 가스가 있으면 꼭대기까지 올라갑니다. 가스는 드릴 장비 라인의 빈 공간을 채우고 일련의 파이프를 통해 공장으로 전달됩니다. 공장 내부에서는 물과 이산화탄소가 제거되어 극저온 과정에서 얼음이 배관에 막히는 위험을 방지합니다.
가스 분리
질소에서 천연 가스를 분리하십시오. 천연 가스의 온도를 낮추고 질소 제거 장치를 사용하여 천연 가스에서 질소를 분리합니다. 헬륨 가스는 질소 내에 집중됩니다. 극저온 분리 장치를 사용하여 질소에서 헬륨 가스를 분리합니다. 압축기를 사용하여 가스를 압축하면 가스가 큰 용기로 팽창하여 냉각 효과를 생성합니다. 가스가 냉각되면 헬륨이 질소에서 분리됩니다.
액체 헬륨
요소를 분리하는 과정에서 요소가 응축되거나 액화됩니다. 천연 가스는 섭씨 -15도에서 -25도 사이의 액체가됩니다. 이 시점에서 질소 가스가 천연 가스에서 제거됩니다. 질소는 섭씨 -70도 정도의 액체가됩니다. 헬륨 가스는 질소에서 제거됩니다. 헬륨은 섭씨 -250도에서 액화됩니다. 액체 헬륨은 99.9 % 순수 헬륨입니다. 헬륨을 액체로 수송하는 것이 저렴하여 다양한 용도로 활용이 가능합니다.
헬륨 사용
헬륨은 종종 냉각제로 사용됩니다. 광섬유 케이블에서 액체 헬륨은 용융 실리카를 냉각하는 데 사용됩니다. 헬륨은 또한 자기 공명 영상 또는 MRI에서 자석의 냉각수로 사용됩니다. 가스 크로마토 그래피에서 헬륨은 기기가 원소를 감지하고 식별 할 때 운반 가스로 사용됩니다. 우주 탐사를 위해 헬륨은 가압 제로 사용됩니다. 공간 공극을 채우고 파열을 방지하는 비 반응성 가스입니다. 헬륨은 분자 크기가 너무 작아 쉽게 빠져 나갈 수 있기 때문에 누출 감지기로도 사용됩니다. 그러나 헬륨의 가장 잘 알려진 용도 중 하나는 풍선을 부 풀리는 것입니다.