Header Ads

أخر المواضيع

ما هي مصادر غاز الهليوم؟


 ما هي المصادر الطبيعة لغاز الهليوم وكيف يتم انتاجه؟

ماهي المصادر الطبيعة لغاز الهليوم وكيف يتم انتاجة؟



ماهي المصادر الطبيعية لغاز الهليوم؟

على الرغم من ندرة وجود الهليوم على الأرض، إلا أن الهيليوم هو ثاني أكثر العناصر وفرة في الكون بعد الهيدروجين، حيث يشكل 23٪ من كتلته الباريونية. يتشكل الهليوم عن طريق الاندماج النووي للهيدروجين في تفاعلات البروتون المتسلسلة ودورة CNO، وهي جزء من التركيب النووي النجمي.

تركيز الهيليوم  في الغلاف الجوي للأرض من حيث الحجم هو 5.2 جزء في المليون فقط. هذا التركيز منخفض وثابت إلى حد ما على الرغم من الإنتاج المستمر للهيليوم ، وذلك لأن معظم الهيليوم الموجود في الغلاف الجوي للأرض يهرب إلى الفضاء من خلال عدة عمليات ويضيع إلى الأبد. الهليوم والغازات الأخف وزناً هي العناصر الأكثر وفرة في الغلاف الجوي العلوي من الغلاف الجوي للأرض.


 في القشرة الأرضية، تركيز الهيليوم هو 8 أجزاء في المليار. بينما تركيز في مياه البحر، 4 أجزاء فقط لكل تريليون. توجد أيضًا كميات صغيرة في الينابيع المعدنية والغازات البركانية والحديد النيزكي. نظرًا لأن الهيليوم محاصر في باطن الأرض في ظل ظروف تحبس أيضًا الغاز الطبيعي، توجد أكبر التركيزات الطبيعية للهيليوم على الكوكب في الغاز الطبيعي، والذي يُستخرج منه معظم الهيليوم التجاري.


كيف يتم إنتاح الهليوم؟

من أكثر الطرق استخداما لإنتاج غاز الهليوم هو استخدام التقطير التجزيئي للغاز الطبيعي. على الرغم من أن الهيليوم هو أحد أكثر العناصر وفرة في الكون، إلا أن معظمه موجود خارج الغلاف الجوي للأرض.


يتم انتاج الهيليوم تحت الأرض عن طريق التحلل الإشعاعي للعناصر الثقيلة مثل اليورانيوم والثوريوم. يمكن أيضًا إنتاج الهيليوم عن طريق تسييل الهواء وفصل الغازات المكونة. ولكن تكاليف إنتاج هذه الطريقة مرتفعة، وكمية الهيليوم الموجودة في الهواء منخفضة جدًا. على الرغم من أن هذه الطريقة تُستخدم غالبًا لإنتاج غازات أخرى، مثل النيتروجين والأكسجين، إلا أنها نادرًا ما تستخدم لإنتاج الهيليوم.

ينتج الهيليوم عادة كمنتج جانبي لمعالجة الغاز الطبيعي. يحتوي الغاز الطبيعي على الميثان وهيدروكربونات أخرى، وهي المصادر الرئيسية للطاقة الحرارية عند احتراق الغاز الطبيعي. تحتوي جميع رواسب الغاز الطبيعي أيضًا على كميات أصغر من النيتروجين وبخار الماء والهيليوم ومواد أخرى غير قابلة للاحتراق، مما يقلل من الطاقة الحرارية المحتملة للغاز.


اكتشف علماء بريطانيون العام الماضي حقلاً ضخماً لغاز الهيليوم في إفريقيا. يقع في جمهورية تنزانيا المتحدة، ويبلغ حجمه حوالي 54 مليون قدم مكعب وهو أكبر حقل لغاز الهيليوم في العالم.

ليست هناك تعليقات