ГелийГелий — инертный газ без цвета, вкуса и запаха. Благодаря своим уникальным свойствам это вещество широко используется в различных областях науки и техники.

Солнце

Впервые гелий был открыт в атмосфере Солнца. Это произошло в 1868 году благодаря исследованиям французского астронома Пьера Жюля Жансена и английского астронома Джозефа Нормана Локьера.

 

гелий был открыт в атмосфере Солнца

Во время солнечного затмения, при исследовании излучаемого Солнцем света методом спектроскопии (при этом излучаемый свет расщеплялся стеклянной призмой на линии различной окраски), они обнаружили новую, ярко-желтую, ранее неизвестную линию, которую нельзя было приписать ни одному из уже существующих элементов.

Номер 2 после водорода

Второй после водородаПо распространенности гелий — второй после водорода элемент во Вселенной. Но на Земле этого вещества относительно немного. Впервые он был выделен на нашей планете в 1895 году шотландским химиком Уильямом Рамзаем из радиоактивного минерала клевеита.
Гелий, в основном, извлекается из природного газа. В России он производится только на одном заводе — Оренбургском гелиевом заводе, входящем в состав ООО «Газпром добыча Оренбург».

Оренбургское нефтегазоконденсатное месторождение относится к «бедным» по содержанию гелия месторождениям — объемная доля этого вещества в газе составляет до 0,055%. В «богатых» месторождениях содержится более 0,5% гелия, в рядовых — 0,1–0,5%. Все месторождения с содержанием гелия менее 0,1% причисляются к «бедным».

Производство и запасы

Мировые запасы гелия составляют порядка 41 млрд кубометров. Основные запасы сосредоточены в Катаре, Алжире, США и России. В мире производится около 175 млн кубометров гелия в год. Крупнейшим производителем этого продукта являются США. В России пока производится лишь около 5 млн кубометров гелия в год. Это связано с тем, что основные запасы этого вещества сосредоточены в месторождениях Восточной Сибири и Дальнего Востока, которые еще достаточно плохо освоены. Между тем содержание гелия в этих месторождениях очень высокое — 0,2–0,8%.

Выделение гелия из газа происходит в два этапа

  1. На первом этапе в процессе низкотемпературной конденсации получается гелиевый концентрат — в этом продукте объемная доля полезного вещества составляет уже не менее 80%.
  2. В дальнейшем гелиевый концентрат очищается от примесей — метана, азота, водорода, неона, аргона.

Гелий — уникальный продукт.Гелий — уникальный продукт. Он обладает низкой температурой кипения (-268,94`С), высокой теплопроводностью и электропроводностью. Благодаря своим свойствам он находит широкое применение в различных областях промышленности — в авиационной, ракетно-космической, электронной, атомной промышленности, медицине.

Гелий применяется для приготовления дыхательных смесей, в том числе для атмосферы обитаемых космических аппаратов, для глубоководного погружения, а также для лечения астмы, для наполнения дирижаблей и воздушных шариков. Он нетоксичен, поэтому вдыхание гелия в небольших количествах вместе с воздухом совершенно безвредно.

Уникальные свойства этого вещества находят применение также в металлургии — для создания защитной среды при сварке металлов, в атомной энергетике — в качестве теплоносителя в некоторых типах ядерных реакторов.

Дефицит гелия не избежен

Эксперты прогнозируют, что потребление гелия в мире будет расти. По оценкам ООО «Газпром ВНИИГАЗ», к 2030 году потребление этого вещества может достичь 238–312 млн кубометров, а его производство к этому времени будет составлять лишь 213–238 млн кубометров. То есть в мире возникнет дефицит гелия. Для покрытия дефицита потребуется значительное увеличение его производства.

В России новые крупные центры по производству гелия в будущем могут быть созданы на базе Чаяндинского и Ковыктинского и других месторождений Восточной Сибири и Дальнего Востока. Таким образом, в будущем у нашей страны есть все шансы стать крупным мировым производителем гелия и поставщиком этого вещества на мировой рынок.

medГелий применяется для лечения заболеваний органов дыхания — бронхиальной астмы и других болезней. Воздух, обогащенный гелием, имеет гораздо меньшую плотность, поэтому дышать таким воздухом легче, чем обычным.

Известно влияние гелия на изменение голоса: если вдохнуть небольшое количество этого вещества, голосовые связки сжимаются, в результате чего человек начинает разговаривать как персонаж мультфильма.