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美國是氦氣的大市場(chǎng),其次是亞洲和歐洲。充氦飛船,美國司令部正在研究用裝有預(yù)警系統(tǒng)的飛船來探測(cè)低空飛行彈。 氦在世界范圍內(nèi)有許多商業(yè)和科學(xué)用途,主要用于低溫冷卻劑作為極低溫度的冷卻劑(例如,用于冷卻用于MRI掃描的超導(dǎo)磁體),作為焊接和切割中使用的材料,作為用于泄漏檢測(cè)的示蹤氣體,作為 壓縮氣體用于部署汽車安全氣囊,作為飛艇和氣球的提升氣體,也可作為潛水員呼吸混合氣體的組成部分。 此外,它在研究新技術(shù)方面起著決定性的作用。
氦氣在地球上是有限的資源,但它的應(yīng)用卻是的。有預(yù)測(cè)地球上的氦氣在未來10年內(nèi)或?qū)⒈挥帽M,如何獲得更多的氦氣資源就顯得尤為重要了!這里有三種方法可以利用這些的氦供應(yīng)給我們的可能。
黃石公園周邊建立一個(gè)氦回收系統(tǒng)
黃石公園里的氦氣在地球上的確是有限的,但你可能沒有意識(shí)到黃石國家公園下面有大量的氦儲(chǔ)備。據(jù)估計(jì),每年有60噸的氦氣從該公園中噴射出來,這些氦氣只是上升并逃逸到大氣中。目前全球范圍類的氦氣大部分都是產(chǎn)自美國的,也有少部分是來自烏克蘭、卡塔爾地區(qū)。在其他任何地方,我們都可以開采氦。然而,在受保護(hù)的國家公園里,這種行為是不允許的。理論上講,只要不破壞黃石公園的土地,公園上空的空域是可以公平競爭的。所以理論上,我們可以在黃石公園周邊建立一個(gè)大型的質(zhì)譜儀系統(tǒng)來凈化黃石公園上空的空氣,冷卻并冷凝氦粒子到塵埃粒子上,這將使它們下降,并防止氦逃逸到太空中。棘手的部分是收集這些粒子,它們必須在相同的空域進(jìn)行。也許是利用高空的風(fēng)把粒子吹出公園邊界,也許是,甚至是帶有系統(tǒng)的巨型氦氣氣象氣球,直接從空氣中吸出……是的,這也是一個(gè)的想法。但事實(shí)是,我們有很多氦離開黃石公園。如果我們能在保護(hù)公園的同時(shí)找到收集氦氣的方法,我們現(xiàn)在就不用去太空尋找的氦氣了。
氦氣是一種稀缺戰(zhàn)略資源,主要應(yīng)用于軍事偵察用飛艇及工業(yè)光纖、半導(dǎo)體、空調(diào)、焊接等制造領(lǐng)域。在我國氦氣資源極其匱乏,幾乎全部依賴進(jìn)口。氦氣氣,支持以社區(qū)為基礎(chǔ)的元素,該計(jì)劃通過兩個(gè)手提箱項(xiàng)目中,患有慢性疾病的青少年做出自己的電影和動(dòng)畫專業(yè)藝術(shù)家合作。尤其是5N及6N以上的高純氦氣與超純氦氣,基本全靠進(jìn)口,對(duì)于外國資源的依賴性非常大,這樣很不利于開展我們的自主產(chǎn)業(yè),重要的戰(zhàn)略資源不能就這樣受制于人!隨著我國工業(yè)的發(fā)展,氦氣消耗量逐年大幅增長,但在工業(yè)領(lǐng)域沒有提純循環(huán)利用,消耗性使用后直接排入大氣,造成極大浪費(fèi)。為解決這一難題,16所自2012年開始全力攻關(guān),進(jìn)行工業(yè)領(lǐng)域氦氣提純循環(huán)技術(shù)研究,通過不斷的試驗(yàn)與探索,終成功研制出國內(nèi)首臺(tái)工業(yè)氦氣循環(huán)利用系統(tǒng)!16所負(fù)責(zé)人介紹,該系統(tǒng)采用新型復(fù)合提純、智能化控制等關(guān)鍵技術(shù),解決了企業(yè)由于氦氣資源供應(yīng)不足而無法擴(kuò)產(chǎn)的難題,并將為我國氦氣資源充分利用發(fā)揮重要作用!
氦是惰性元素之一,分子式為He,是一種稀有氣體,無色、無臭、無味。它在水中的溶解度是已知?dú)怏w中較小的,也是除氫氣以外密度小的氣體。為此全球科學(xué)家發(fā)出種種號(hào)召,節(jié)約使用氦氣,有些科學(xué)家甚至公開表明氦氣不應(yīng)該拿來充裝兒童氣球,這是一種對(duì)重要資源的極大浪費(fèi)。密度0.17847克/升,熔點(diǎn)-272.2℃(25個(gè)大氣壓)。沸點(diǎn)-268.9℃。它是難液化的一種氣體,其臨界溫度為-267.9℃。臨界壓力為2.25大氣壓。當(dāng)液化后溫度降到-270.98℃以下時(shí),具有表面張力很小,導(dǎo)熱性很強(qiáng),幾乎不呈現(xiàn)任何粘滯性。液體氦可以用來得到接近零度(-273.15℃)的低溫?;瘜W(xué)性質(zhì)十分不活潑,既不能燃燒,也不能助燃。氦也是難液化的氣體。