Lam Cach Nao De Tao Ra Khi Helium? Nguon Goc Cua Khi Heli

 Khí helium (He) là một trong những khí hiếm có ứng dụng quan trọng trong nhiều lĩnh vực như y tế, công nghiệp, khoa học và giải trí. Tuy nhiên, ít ai biết rằng quá trình sản xuất helium không phải là điều dễ dàng, và việc khai thác, tách chiết khí này từ các nguồn tài nguyên tự nhiên đòi hỏi các công nghệ tiên tiến. Vậy helium đến từ đâu, quá trình tạo ra nó như thế nào, và làm sao để có được khí helium tinh khiết? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết này!


Nguồn gốc và cách thức tạo ra khí helium
Helium là một khí nhẹ và trơ, chủ yếu được hình thành trong tự nhiên từ quá trình phân rã phóng xạ của các nguyên tố nặng như uranium và thorium. Khi các nguyên tố này phân rã, chúng giải phóng các hạt alpha – chính là hạt nhân của helium. Quá trình này diễn ra liên tục trong lòng đất, tạo ra các lớp tích tụ khí helium trong các mỏ khí tự nhiên.

Tuy nhiên, do helium có đặc tính nhẹ hơn không khí, nó dễ dàng thoát ra khỏi Trái Đất và hòa vào không gian. Vì vậy, helium không tồn tại tự do trên bề mặt mà chủ yếu được lưu trữ trong các mỏ khí thiên nhiên dưới dạng hỗn hợp với các khí khác như metan, nitơ và hydro. Mặc dù số lượng helium có trong các mỏ khí tự nhiên rất nhỏ, nhưng chúng ta có thể thu được helium thông qua các công nghệ khai thác và tách chiết hiện đại.

Các bước để tạo ra khí helium
1. Khai thác từ các mỏ khí tự nhiên
Quá trình tạo ra khí helium bắt đầu từ việc khai thác khí thiên nhiên. Helium không tồn tại ở dạng tinh khiết mà thường hòa lẫn với các khí khác như metan, nitơ, carbon dioxide (CO₂), và hydro. Các công ty khai thác khí thiên nhiên sẽ sử dụng công nghệ để tách các khí này ra.

2. Chưng cất phân đoạn
Sau khi khai thác, hỗn hợp khí được đưa vào hệ thống chưng cất. Trong quá trình này, khí sẽ được làm lạnh xuống nhiệt độ rất thấp. Các khí có điểm sôi cao hơn như metan, nitơ sẽ hóa lỏng trước khi helium, vì helium có điểm sôi rất thấp, gần -268°C. Khi khí helium được tách ra, nó thường đạt độ tinh khiết khoảng 80% và sẽ được tiếp tục tinh chế để đạt được chất lượng cao hơn.

3. Tinh chế helium
Mặc dù đã tách được một phần helium, nhưng khí này vẫn còn chứa các tạp chất như nitơ, hydro và oxy. Để đạt được helium tinh khiết, các bước tinh chế tiếp theo bao gồm:

Hấp thụ bằng than hoạt tính: Khí helium được lọc qua các bộ lọc than hoạt tính để loại bỏ các tạp chất còn lại.
Chưng cất sâu (Cryogenic Distillation): Tiếp tục giảm nhiệt độ xuống gần -269°C để loại bỏ các khí còn lại, giúp nâng cao độ tinh khiết của helium lên trên 90%.
Nén và lưu trữ: Sau khi đã đạt độ tinh khiết yêu cầu, helium được nén vào các bình chứa chuyên dụng và sẵn sàng cho các ứng dụng công nghiệp, y tế, hay nghiên cứu.
4. Chi phí và thách thức trong sản xuất helium
Mặc dù các công nghệ hiện đại đã giúp tăng sản lượng helium, nhưng chi phí sản xuất vẫn khá cao, do quá trình tách chiết và tinh chế đòi hỏi công nghệ phức tạp và tiêu tốn năng lượng lớn. Chính vì vậy, giá thành của helium vẫn rất cao, và sản lượng thu được trong một lần khai thác cũng còn hạn chế.

Các giải pháp thay thế helium
Với sự khan hiếm ngày càng tăng của helium tự nhiên, nhiều nhà khoa học đang tìm kiếm các giải pháp thay thế. Một số phương án có thể kể đến:

Dùng khí argon: Argon có tính chất trơ tương tự helium và đang được sử dụng trong nhiều ứng dụng như bảo vệ trong hàn kim loại và trong các ngành công nghiệp khác.
Tái chế helium: Một số ngành công nghiệp đã bắt đầu thu hồi và tái chế helium từ các thiết bị như máy chụp cộng hưởng từ (MRI), giúp giảm bớt sự phụ thuộc vào nguồn cung tự nhiên.
Nghiên cứu sản xuất helium nhân tạo: Các nghiên cứu đang thử nghiệm việc tổng hợp helium từ các phản ứng hạt nhân, mặc dù công nghệ này vẫn chưa khả thi về mặt kinh tế.
Kết luận
Khí helium, mặc dù là một trong những khí hiếm, nhưng lại đóng vai trò rất quan trọng trong các lĩnh vực từ y tế, công nghiệp đến nghiên cứu khoa học. Quá trình tạo ra khí helium không hề đơn giản và đòi hỏi sự kết hợp của nhiều công nghệ tinh vi, từ khai thác mỏ khí tự nhiên cho đến các bước tinh chế phức tạp. Dù vậy, với sự phát triển không ngừng của công nghệ, ngành công nghiệp helium đang tìm kiếm các phương pháp hiệu quả và bền vững hơn trong tương lai.

Nếu bạn đang tìm kiếm nguồn cung helium chất lượng cao hoặc có nhu cầu về các ứng dụng khí helium trong công nghiệp và y tế, đừng ngần ngại liên hệ với Hami để được tư vấn và cung cấp các giải pháp khí công nghiệp chuyên nghiệp và đáng tin cậy!

Bài viết liên quan:

https://hami-leakdetection.com/lam-cach-nao-de-tao-ra-khi-helium

 Địa chỉ: 41 Đường số 40, Khu định cư Tân Quy Đông, tổ 8, Khu phố 2, Phường Tân Phong, Quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh

Social:

https://telegra.ph/hamileakdetection-12-02

https://x.com/hamileakdetec

Nhận xét

Đăng nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

Top 9 Loai May Hut Chan Khong Khong Ken Tui Dang Dung Nhat Hien Nay

Hình ảnh
  Bảo quản thực phẩm luôn là một mối quan tâm lớn trong mỗi gia đình, đặc biệt khi mọi người đều muốn giữ thực phẩm tươi ngon lâu mà vẫn đảm bảo dưỡng chất. Máy hút chân không không kén túi là một giải pháp hiệu quả, giúp kéo dài thời gian bảo quản mà không làm ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu 9 mẫu máy hút chân không không kén túi chất lượng và phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng. Những Máy Hút Chân Không Không Kén Túi Đáng Mua Nhất 1. Máy Hút Chân Không DZ-300A Máy hút chân không DZ-300A là sự lựa chọn lý tưởng cho các gia đình có diện tích nhỏ. Với thiết kế gọn nhẹ và công suất 220W, máy có khả năng hút chân không nhanh chóng cho cả thực phẩm khô lẫn ướt. Đặc biệt, máy có tính năng tự động niêm phong sau khi hút, giúp tiết kiệm thời gian và công sức. 2. Máy Hút Chân Không P290 Máy hút chân không P290 là sự lựa chọn phù hợp cho các gia đình có nhu cầu bảo quản thực phẩm hàng ngày. Máy này có khả năng hút nhanh chóng chỉ trong vòng 10 g...
Đọc thêm

Van hút chân không VAT đối với ngành công nghiệp tiên tiến

Hình ảnh
  Van hút chân không VAT: Giải pháp công nghệ cao cho các ngành công nghiệp hiện đại Trong bối cảnh phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp hiện đại, van hút chân không VAT đã trở thành một thiết bị không thể thiếu trong nhiều quy trình sản xuất yêu cầu độ chính xác cao và môi trường làm việc đặc biệt. Được ứng dụng trong các lĩnh vực từ sản xuất robot, lắp ráp linh kiện điện tử, đến chế biến thực phẩm và luyện kim, van hút chân không VAT đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định của hệ thống chân không và tối ưu hóa hiệu suất sản xuất. Van hút chân không VAT là gì? VAT là một trong những nhà sản xuất và phát triển hàng đầu thế giới trong lĩnh vực thiết bị chân không, bao gồm các sản phẩm như van chân không, mô-đun chân không, và các hệ thống khí xả chân không điều khiển bằng nhiệt. Đặc biệt, các dòng van chân không điều khiển bằng nhiệt của VAT mang lại sự tự động hóa trong việc điều chỉnh và vận hành dựa trên các yêu cầu về nhiệt độ hoặc áp suất môi trường, đáp ứ...
Đọc thêm

Services for industrial gas systems at Hami

Hình ảnh
The Growing Importance of Industrial Gas Systems and Services Industrial gases are indispensable in various industries, playing a pivotal role in processes that range from manufacturing to healthcare. However, many are still unfamiliar with how these gases are used or what goes into maintaining efficient and safe gas systems. At Hami, we provide expert services in industrial gas systems tailored to industries like manufacturing, healthcare, and food production. Services for Industrial Gas Systems at Hami An Overview of Our Services Industrial gases are crucial across different sectors of the economy. They are used in industries such as metallurgy, gas refining, machinery production, pharmaceuticals, healthcare, food preservation, and more. Our services encompass the design, installation, and maintenance of systems that supply essential gases like nitrogen, oxygen, carbon dioxide, and hydrogen. What Are Industrial Gas Systems? Industrial gases are specialized gases produced for use in d...
Đọc thêm