扩散法利用氦的高热扩散率，可以从天然气中浓缩和提取氦。使用的扩散元件通常是石英玻璃毛细管，壁厚为0.025～0.127mm，内径与壁厚之比为3～7，工作温度为400～500℃，工作压力为几十MPa～几百MPa，具体取决于具体的工作条件。通过石英玻璃毛细管扩散提取的氦的纯度相当高，但由于所使用的石英玻璃毛细管非常薄，制造不便，并且必须在高温和相当高的压差下进行操作，因此，用扩散定律模拟氦提取仍然存在许多局限性。

随着膜材料的发展，膜渗透提取氦气显示出越来越好的应用前景。不同的气体对膜有一定的渗透性，不同气体的渗透性不同。因此，天然气中的氦可以通过渗透作用获得。工业中使用的渗透膜必须具有以下特性：大的渗透常数以..性能并减少所需的膜面积；大的分离因子简化了过程；良好的化学、机械和热稳定性，可保持长期性能。膜材料对天然气组分渗透的选择性可通过分离因子端口表示。

吸附法该方法包括根据固体吸附剂表面各组分吸附能力的差异，从天然气中分离氦气。由于吸附剂的吸附能力有限，吸附工艺通常适用于杂质含量小于10的粗氦的精炼。

吸收方法选择合适的吸收溶剂。在某些条件下，沸点高于氦气的天然气中的剩余成分可以被清洗、吸收和去除，以提取氦气。使用的吸收性溶剂，如液体氟碳化合物、液体石蜡等。

低温冷凝法这种方法在各国广泛用于从天然气中提取氦气。它通常包括气源预处理和净化、粗氦提取、氦精炼等过程。

1.含氦天然气的预处理和净化

在进入低温装置之前，必须清洁含氦气源中的H2S、CO、水甚至汞等污染物，以避免管道、阀门和设备在低温下的堵塞、腐蚀和工艺条件恶化。一般的酸性气体去除方法包括醇胺法、热钾法和磺胺法。氦提取工艺对H2S的影响CO残留物的要求为：H2S≤4 ppm[1 ppm.M／22.4（mg／M），M为分子量，向下相同，CO≤100 ppm。鉴于氦提取的好处，应优化有助于降低氦提取成本的提取方法。脱水方法：从天然气中提炼和脱水氦气一般选择分子筛，脱水深度必须小于1 ppm。同时，残余酸性气体被进一步吸附和去除。除汞工艺：HgSIV除汞分子筛可以再生和再循环，但设备和控制复杂；含硫活性炭不能回收，需要定期更换，但设备和操作简单。

2.提取粗氦

天然气经二次冷凝后产生氦含量为60-70的原始氦。冷凝所需的冷却能力由常压液态甲烷、常压液态氮或真空液态甲烷提供。一次冷凝不需要通过乙烷馏分，二次冷凝要求甲烷含量小于1。同时，锅炉液体液态烃中的氦气含量应小于10ppm，以提高氦气回收率。

3.氦精炼

天然气中难以液化的氢气浓缩在粗氦气中，氦气的浓度必须在精炼前去除。一般来说，工业上采用催化氧化脱水，而储氢合金等脱水工艺也在发展中。在随后的高压冷凝吸附过程中，低于10ppm的残余氢与氮气、少量甲烷和其他杂质一起被去除。冷源通常由大气液氮供应，可生产纯度超过99.99的高纯度氦。其他精炼方法，如洗涤吸收法、甲烷、丙烷和其他天然气组分可以用作吸收剂。

高纯度氦是国防和高科技工业中不可或缺的稀有气体，目前只能从含氦天然气中提取。中国的氦资源不仅数量有限，而且含量也有限。仅通过低温方法提取氦是昂贵的。然而，随着膜分离技术、新的氦提取工艺（如联合生产和联合工艺）以及液化天然气和其他相关行业的发展，正在提供从天然气中经济提取氦的新方法。因此，在保护有限的氦资源方面，加强氦提取技术和氦资源的开发和利用，促进氦提取新技术的实验研究和氦提取新工艺的推广应用，....氦利用的..，促进燕尾服的发展，提高氦提取技术的经济效益。

陕西迪凯机电科技有限公司是专业从事高压气源系统及回收系统研发、生产、销售与服务的高新技术企业。公司拥有“氦气回收纯化系统”等多项..。公司的营销理念是“服务..、用户至上”。公司长期致力于高压气源系统集成、惰性稀有气体回收、测试控制系统集成、气体工程检测的数据采集、分析处理、综合应用的技术研究及服务。长期市场服务中，更加..并提升了公司系统集成能力，如复杂高压、**压控制系统，资源性及稀有气体（氦气、氩气、氙气等）回收，尤其在低温超导、激光成型、粉末冶金、硬质合金、增材制造等领域的氦氩气回收，能够极大的节省运营成本，提高生产效率。