维度网讯，有研工研院新能源事业部自主研发的氢氦分离装置取得关键技术突破，可分离流量波动的氢氦混合气源并制取纯度达99.999%以上的氦气，分离效率不低于99.9%，氦气回收率超过98%。
氦气作为保障中国高科技产业与战略安全的稀缺资源，在半导体制造、医疗核磁共振成像（MRI）超导、航天火箭燃料舱清洗、量子计算等关键领域具有不可替代的作用。中国氦气对外依存度超过80%，高端氢氦分离技术成为制约中国规模化提氦的核心难题。传统工艺存在分离效率低、纯度不达标、能耗高等问题，且催化氧化技术因剧烈发热存在安全隐患。
有研工研院新能源事业部技术攻关小组基于固态储氢技术，提出合金化学吸附氢氦分离新工艺。经过两个月的技术攻关，团队开发出原型样机，成功实现氢气与氦气的高效分离。该技术制取的氦气纯度达到99.999%以上，满足高纯氦国家标准，氦气回收率达98%。同时，其反应焓变仅为传统催化氧化的十分之一，大幅提升了分离过程安全性和能效。
首台套氢氦分离装置已在山西泽丰达集团安装使用。装置在吕梁冬季约零下20℃的低温环境中长时间稳定运行，成功产出纯度不低于99.999%的高纯氦气。该成果曾被《科技日报》头版报道。基于原型样机，项目团队开发了具备全自动运行、实时监控、数据传输、故障报警等功能的商业化装置产品，并已获得多个订单进行批量化市场应用验证。
在甘肃庆阳项目现场，面对天然气气源组分大幅波动导致装置性能下降的突发问题，团队技术人员通过现场调整工艺参数与线上协同研讨，完成了工艺方案迭代优化。技术人员王任奇在无法动火动电作业的现场，使用手摇式机械泵更换高黏导热油，保障了设备稳定运行。经过半个月的努力，氢氦分离设备恢复稳定产出，攻克了前端气源波动这一工程难题。
在技术迭代方面，团队负责人耿新虎长期跟踪装置运行数据，完成了“多塔循环工艺”的工艺包方案开发设计，形成可复用的工艺设计导则和操作规范。针对合成氨工艺与光纤生产工艺的工况特点，耿新虎设计出新的吸附塔气体分布器结构，优化后的合金吸附塔流动气阻下降50%。
目前，有研工研院新能源事业部研制的系列氢氦分离装置已成功应用于多个天然气提氦项目。团队正紧扣“高纯氢氦高效分离纯化”攻关方向，持续优化氢氦分离工艺，并探索合成氨、光纤等新场景的应用。
