Al momento della pubblicazione, sono rimasti circa otto anni di elio nella più grande riserva di elio del mondo ad Amarillo, in Texas, in base all'attuale tasso di utilizzo al mondo. Gli Stati Uniti forniscono il 30 percento della fornitura mondiale di elio dalla Federal Helium Reserve. Questa carenza di elio influirà su una vasta gamma di applicazioni di elio. L'elio è un componente del gas naturale, quindi i metodi per estrarre l'elio dalla terra sono gli stessi metodi utilizzati nel settore del gas naturale.
Foratura per gas naturale
Un trapano viene utilizzato per perforare gas naturale o metano. La pressione sotterranea è maggiore, quindi quando si trova il gas sale verso l'alto. Il gas riempie lo spazio vuoto nella linea di perforazione e viene diretto attraverso una serie di tubi verso una pianta. All'interno della pianta, acqua e anidride carbonica vengono rimosse per prevenire il rischio che il ghiaccio ostruisca le tubazioni durante il processo criogenico.
Separazione dei gas
Separare il gas naturale dall'azoto. Diminuire la temperatura del gas naturale e utilizzare un'unità di rigetto di azoto per separare l'azoto dal gas naturale. Il gas di elio si concentra nell'azoto. Separare il gas elio dall'azoto usando un'unità di separazione criogenica. Utilizzare il compressore per comprimere il gas e quindi il gas si espanderà in un grande contenitore, creando un effetto di raffreddamento. Mentre il gas si raffredda, l'elio si separa dall'azoto.
Elio liquido
Durante il processo di separazione degli elementi, gli elementi vengono condensati o liquefatti. Il gas naturale diventerà un liquido tra -15 e -25 gradi Celsius. È a questo punto che il gas azoto viene rimosso dal gas naturale. L'azoto diventa un liquido intorno a -70 gradi Celsius. Il gas elio viene rimosso dall'azoto. L'elio si liquefa a -250 gradi Celsius. L'elio liquido è elio puro al 99,9%. È più economico trasportare l'elio come liquido, quindi può essere usato per varie applicazioni.
Usi di elio
L'elio viene spesso usato come refrigerante. Nei cavi in fibra ottica, l'elio liquido viene utilizzato per raffreddare la silice fusa. L'elio è anche usato come refrigerante per il magnete nella risonanza magnetica o nella risonanza magnetica. Nella gascromatografia, l'elio viene utilizzato come gas di trasporto in quanto lo strumento rileva e identifica gli elementi. Per l'esplorazione dello spazio, l'elio viene usato come agente pressurizzante. È un gas non reattivo che riempie un vuoto spaziale, prevenendo l'implosione. L'elio è anche usato come rilevatore di perdite perché le dimensioni delle sue molecole sono così piccole che possono facilmente sfuggire. Tuttavia, uno degli usi più noti dell'elio è gonfiare i palloncini.