膜科学与技术

膜分离与变压吸附耦合工艺提氦试验研究

作者：邹彦荣，张瑾，孙启邦，罗宗敏，徐徜徉

单位： 1.中石化绿源地热能开发有限公司，河北雄安 071800；2中国石化华北油气分公司采气二厂，陕西咸阳 712000；3西安石油大学地球科学与工程学院，陕西西安 710065；4西安石油大学陕西省油气成藏地质学重点实验室，陕西西安 710065；5天邦膜技术国家工程研究中心有限责任公司，辽宁大连 116000

关键词：膜分离；变压吸附；耦合工艺；氦气提纯

DOI号：

分类号： TQ228；TE645

出版年,卷(期):页码： 2024,44(2):150-156

摘要：

我国氦气资源贫乏，主要依靠进口。近年来，已在多个盆地发现两种不同类型的氦气资源，其中含氦天然气资源丰富但品位低；地热水溶性伴生氦气品位高，但受限于地热水的开采，可采资源量较小，还未到工业化利用阶段。目前国内外氦气提取主要采用深冷法技术，应用在我国存在能耗高、经济性差的问题。本文通过水溶氦气常温膜法提取工艺技术试验，认为膜分离与变压吸附耦合工艺提氦是一种高效、经济的提氦技术，该技术也即将成果转化，应用到我国的天然气田提氦，对解决我国氦气供需矛盾、降低对外依存度具有重要的作用。

China is short of helium resources and mainly relies on imports. In recent years, two different types of helium gas resources have been discovered in multiple basins. Helium containing natural gas resources are abundant but of low grade, while geothermal water soluble associated helium gas has high grade. However, due to the limitation of geothermal water extraction, the recoverable resources are relatively small and have not yet reached the stage of industrial utilization. At present, deep cooling technology is mainly used for helium extraction at home and abroad, which has problems of high energy consumption and poor economic efficiency when applied in China. This article presents an experimental study on the extraction process of water-soluble helium using a room temperature membrane method. It is believed that the membrane separation and PSA coupling process is an efficient and economical helium extraction technology. This technology is about to be transformed and applied to natural gas field extraction in China, which plays an important role in solving the contradiction between helium supply and demand in China and reducing external dependence.

基金项目：

陕西省2018年重点研发计划项目（2018ZDXM-SF-021）资助。

作者简介：

邹彦荣（1980-），男，本科，甘肃天水人，高级工程师，主要从事地热资源综合开发利用与水溶氦气提取技术研究与应用工作。E-mail：direzyr@163.com

参考文献：

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