جهت پیدا کردن درصد خلوص گاز مورد نظر خود با ما تماس بگیرید.سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146835980 – 09128699025
گاز هلیوم چیست
هلیوم (He) یک گاز نجیب، بیرنگ، بیبو، بیمزه و غیرسمی است که بهعنوان دومین عنصر سبک و فراوان در جهان شناخته میشود. این گاز دارای ویژگیهای منحصربهفردی مانند چگالی کم، عدم واکنشپذیری و نقطه جوش بسیار پایین است.
تاریخچه کشف و پیدایش
کشف طیفی و پیدایش در خورشید ۱۸۶۸
این گاز ابتدا در زمین کشف نشد، بلکه در طیف نور خورشید شناسایی شد! در سال ۱۸۶۸، ستارهشناس فرانسوی پیر ژانسن (Pierre Janssen) هنگام رصد خورشیدگرفتگی کامل با استفاده از طیفسنج، یک خط زرد رنگ ناشناخته در طیف نور خورشید مشاهده کرد. در ابتدا تصور میشد که این خط مربوط به سدیم باشد، اما دانشمند انگلیسی نورمن لاکیر (Norman Lockyer) دریافت که این خط طیفی متعلق به عنصری ناشناخته است. او این عنصر را “هلیوم” نامگذاری کرد، که برگرفته از کلمه یونانی “Helios” به معنای خورشید است.
کشف و پیدایش در زمین ۱۸۹۵
حدود ۲۷ سال بعد، در سال ۱۸۹۵، شیمیدان اسکاتلندی ویلیام رمزی (William Ramsay) هنگام بررسی کانی کلویت (Cleveite) که حاوی اورانیوم بود، گازی را جدا کرد که مشخصات طیفی مشابه با گاز مشاهدهشده در خورشید داشت. او با استفاده از طیفسنج تأیید کرد که این گاز همان هلیوم است و برای اولین بار، وجود این عنصر روی زمین اثبات شد.
اثبات نهایی و تأیید جهانی
همزمان با رمزی، دو دانشمند سوئدی به نامهای( پیر تئودور کلیو Per Teodor Cleve) و آبراهام لانگلت (Abraham Langlet) نیز بهطور مستقل موفق به شناسایی و جداسازی He شدند. در نهایت، ارنست رادرفورد و توماس رویسدال در اوایل قرن ۲۰ نشان دادند که He یکی از محصولات واپاشی رادیواکتیو است.
گاز هلیوم در کجا پیدا می شود
He یک عنصر کمیاب در زمین است، اما در فضا بسیار فراوان است. این گاز در منابع مختلفی پیدا میشود که در ادامه توضیح داده شده است:
منابع زمینی
پیدایش در گاز طبیعی
بیشتر از میدانهای گاز طبیعی استخراج میشود. برخی منابع گاز طبیعی حاوی ۰.۳٪ تا ۷٪ هلیوم هستند. این گاز در طی واپاشی رادیواکتیو اورانیوم و توریم در اعماق زمین تولید شده و در مخازن گازی به دام افتاده است.
پیدایش در معدن های رادیواکتیو
در معادن حاوی اورانیوم و توریم نیز مقدار کمی He تولید میشود. این فرآیند نتیجه تجزیه عناصر رادیواکتیو و انتشار ذرات آلفا است.
پیدایش در چاه های نفت و گاز
برخی از چاههای نفت و گاز دارای مقادیر زیادی He هستند.
منابع فرازمینی
پیدایش در خورشید و ستارگان
یکی از اصلیترین عناصر تشکیلدهنده خورشید و دیگر ستارگان است و در اثر همجوشی هستهای هیدروژن تولید میشود.
پیدایش در جو زمین
به مقدار بسیار کمی در جو زمین(حدود ۵ppm) یافت میشود، اما استخراج آن از هوا بهصرفه نیست زیرا خیلی سبک است و به فضای بیرونی فرار میکند.
پیدایش در ماه
بررسیهای انجامشده روی خاک ماه نشان داده است که مقادیر زیادی هلیوم-۳ (یک ایزوتوپ کمیاب هلیوم) در سطح ماه وجود دارد که میتواند در آینده برای تولید انرژی همجوشی هستهای استفاده شود.
تولید
استخراج هلیوم از گاز طبیعی
منبع اصلی: این گاز معمولاً در مخازن گاز طبیعی یافت میشود، بهویژه در مناطقی که حاوی اورانیوم و توریم هستند. برخی منابع گازی حاوی ۰.۳٪ تا ۷٪ He هستند.
مراحل استخراج
استخراج گاز طبیعی: گاز طبیعی حاوی He از چاههای گازی استخراج میشود.
جداسازی ناخالصیها: گاز استخراجشده شامل متان، نیتروژن، دیاکسید کربن و دیگر ترکیبات است که ابتدا از آن جدا میشوند.
فرآیند جداسازی برودتی (Cryogenic Distillation)
گاز به دمای بسیار پایین (حدود ۲۵۰- درجه سانتیگراد) سرد میشود.
در این دما، بیشتر ترکیبات مانند متان و نیتروژن مایع میشوند، اما He به دلیل نقطه جوش بسیار پایین همچنان در حالت گازی باقی میماند.
خالصسازی: با استفاده از روشهای جذب سطحی (PSA) و انتشار غشایی، خلوص He افزایش یافته و گاز با خلوص ۹۹.۹۹۹٪ به دست میآید.
فشردهسازی و ذخیرهسازی: در نهایت، He خالص در کپسولهای تحتفشار یا بهصورت مایع در دمای ۲۶۹- درجه سانتیگراد ذخیره میشود.
تولید هلیوم از تجزیه مواد رادیواکتیو
منبع فرعی: در اثر واپاشی رادیواکتیو اورانیوم و توریم نیز تولید میشود. این فرآیند طبیعی باعث تولید ذرات آلفا (هستههای هلیوم) میشود که به مرور در سنگها و گازهای محبوسشده در زیر زمین تجمع پیدا میکنند.
چرا این روش استفاده نمی شود؟
میزان تولید He از تجزیه رادیواکتیو بسیار کند است و به میلیونها سال زمان نیاز دارد.
روش صنعتی برای استخراج مستقیم He از مواد رادیواکتیو وجود ندارد.
تولید از جو زمین
وجود در جو: He به مقدار بسیار کمی در جو زمین وجود دارد.
چرا استخراج از هوا انجام نمی شود؟
غلظت He در جو بسیار کم است، بنابراین جداسازی آن به صرفه نیست.
هزینه استخراج از گاز طبیعی بسیار کمتر از استخراج از هوا است.
کاربرد
پزشکی
خنکسازی دستگاههای MRI: هلیوم مایع در دمای °C ۲۶۹- برای خنک کردن آهنرباهای ابررسانا در دستگاههای تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) استفاده میشود.
خنکسازی تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی: برای افزایش دقت و کارایی برخی دستگاههای پیشرفته استفاده میشود.
صنعت و جوشکاری
جوشکاری: در جوشکاری قوسی تنگستن (TIG welding) بهعنوان محافظ قوس الکتریکی استفاده میشود تا از اکسید شدن فلزات مانند آلومینیوم و فولاد ضدزنگ جلوگیری کند.
نشتیابی در مخازن و خطوط لوله: از He برای تشخیص نشت در مخازن تحتفشار، سیستمهای خنککننده نیروگاهها و خطوط گاز استفاده میشود.
تولید نیمههادی و الکترونیک: در ساخت تراشههای کامپیوتری و فیبر نوری بهعنوان گاز محافظ به کار میرود.
هوا و فضا
بالن و کشتیهای هوایی (Zeppelin): به دلیل سبکی و عدم اشتعالپذیری، برای پر کردن بالنهای هواشناسی و هوایی استفاده میشود.
پرتاب موشکها: در صنایع فضایی، از He برای فشاردهی سوخت مایع در راکتها مانند موتورهای فضاپیماها و شاتلها استفاده میشود.
تست و نگهداری تجهیزات فضایی: به دلیل بیاثر بودن، برای بررسی نشت سیستمهای سوخترسانی و خنککاری تجهیزات فضایی استفاده میشود.
غواصی و فعالیت های زیر آب
مخلوط گازی تنفسی برای غواصان عمق بالا: ترکیب هلیوم + اکسیژن (Trimix / Heliox) در غواصی اعماق زیاد استفاده میشود تا اثر بیهوشی نیتروژن را کاهش دهد و تنفس را آسانتر کند.
تحقیقات علمی و آزمایشگاهی
شتابدهندههای ذرات: در CERN و شتابدهندههای هستهای برای خنککاری و افزایش بهرهوری آهنرباهای ابررسانا استفاده میشود.
تحقیقات دمای پایین (Cryogenics): در فیزیک کوانتومی و آزمایشهای ابررسانایی هلیوم مایع بهعنوان سردکننده قوی استفاده میشود.
نحوه خرید هلیوم و دریافت بار
در اینجا به طور کلی مراحل خرید این گاز و دریافت بار را شرح می دهیم:
برای خرید این گاز شما میتوانید بعد از انتخاب نوع گرید هلیوم و حجم مورد نیاز خود از طریق شماره های 02146835980 – 09128699025 با کارشناسان فروش ما تماس حاصل فرمایید . در صورت تایید کالا موارد درخواستی شما در کمترین زمان ممکن به شما مشتریان عزیز تحویل داده میشود.
برای دریافت بار میتوانید بعد از هماهنگی با باربری های معتبر سفارش خود را درب کارخانه سپهر گاز کاویان تحویل بگیرید.
بدون شرح