مشروع تأسيس معمل هيليوم

مشروع معمل الهيليوم قد يكون من الأفكار المربحة، ولكنها تحتاج إلى تجميع المعلومات عن المشروع، وعمل دراسة تشمل كافة التفاصيل التي تتعلق بالمشروع، بداية من الأدوات التي يحتاجها المعمل والعمال وعددهم حتى الوصول إلى الربح العائد من هذه الفكرة، والهيليوم له الكثير من الاستخدامات، ونتعرف على تفاصيل المشروع في السطور التالية من المقال.

تأسيس معمل هيليوم

الهيليوم من العناصر الكيميائية المهمة التي تُعرف بالكثافة المنخفضة، ويستخدم كبديل لغاز الهيدروجين في رفع البالونات والمناطيد الهوائية، وهو من الغازات الخاملة لذلك يستخدم  كدرع غازي بلحام القوس الآلي، ويوجد مجموعة من المواصفات لا بد من أخذها في الاعتبار عند تأسيس العمل.

عند البدء في إنشاء المعمل لا بد من الانتباه إلى معايير تصنيف غاز الهيليوم على حسب نوع وكمية الشوائب الموجودة، و توفير المتخصصين في مجال تصنيع الغازات والكيميائيين ووجود أدوات التعقيم، وأن يكون لديك رأس المال الكافي حتى تتمكن من توفير التكاليف التي سيتم صرفها على المعدات والمواد الأساسية والتراخيص.

المعدات اللازمة لصناعة الهيليوم

يحتاج معمل الهيليوم إلى توفير مجموعة من الأدوات، وتكون جميعها ضرورية ولا يمكن الاستغناء عنها، وهي واضحة وممثلة في النقاط التالية:

• جهاز تنظيف.
• المبرد الفرعي الخام.
• عمود التجزئة ذو الضغط العالي.
• منخل جزئي.
• المبادل الحراري ذو الزعانف الصفائحية.
• أسطح طبقة من الكربون النشط.
• صمامات التمدد.
• وحدة امتزاز تأرجح الضغط.
• أسطوانات مصنوعة من الفولاذ.
• جهاز تسخين ومحفز.

المواصفات العامة لمنشآت إنتاج الهيليوم

يوجد مجموعة من المواصفات الهامة التي يجب توفيرها في كل مصنع ومعمل هيليوم، وتكون واضحة وممثلة في النقاط التالية:

• معايير تصنيف الهيليوم مصنفة إلى درجات، وتعتمد على كمية ونوع الشوائب الموجودة.
• توفير عدد كبير من العلماء والخبراء في مجال الكيمياء والمتخصصين في التفاعلات.
• وجود كادر من أفراد التعقيم والتطهير.
• مساحة البناء لا تقل عن 600 متر مربع.
• لا بد من توفير رأس المال حتى يتمكن صاحب المشروع من تغطية تكاليف المواد الخام والأقساط والتراخيص.

كيفية صنع الهيليوم

حتى تتمكن من القيام بمعمل الهيليوم يجب أن تكون على دراية ومعرفة لطريقة تصنيع الهيليوم، وتكون  خطوات التصنيع كالتالي:

1- المعالجة لإنتاج الهيليوم

أولى العمليات التي يتم إجراؤها على غاز الهيليوم، وتكون من خلال إزالة الشوائب والرواسب التي تتصلب على الغاز، مثل بخار الماء، بعض المواد الهيدروكربونية الثقيلة، وتتم من خلال الخطوات التالية:

• ضغط الغاز وتدفقه إلى جهاز التنظيف حتى يتعرض إلى رذاذ لأحادي الإيثانول الذي يقوم بامتصاص ثاني أكسيد الكربون
• تمرير الغاز من خلال المنخل الجزيئي الذي يقوم بإزالة الجزيئات الأكثر حجمًا، ثم الشطف بالماء وإزالته.
• القيام بتجميع الهيدروكربونات الثقيلة، وإعادة شحن الكربون المنشط بطريقة دورية.

2- الفصل لإنتاج الهيليوم

في هذه الخطوة يتم فصل الغاز الطبيعي إلى المكونات الأساسية له من خلال عملية التقطير الجزيئي، وتكون بقية الخطوات كالتالي:

• البدء في فصل غاز النيتروجين والميثان، ويتبقى من هذه الخطوة الخليط من الغازات الذي يوجد به نسبة كبيرة من الهيليوم.
• تمرير تيار الغاز إلى جانب واحد من المبادل الحراري ذو الزعنفة اللوحية، وكل من الهيدروجين والميثان يمروا في الجانب الثاني من المبادل حتى يصل الغاز الوارد إلى درجة حرارة البرودة.
• الغاز يدخل إلى صمام التمدد ويسمح هذا بتمدد الغاز بسرعة مع انخفاض الضغط، وبالتالي تبريد الغاز.
• إدخال الغاز إلى عمود التجزئة ذو الضغط العالي، لأنه عبارة عن جزء سائل وجزء غاز.
• سحب الميثان ثم وضعه في المبرد الفرعي وتمريره عبر صمام التمدد الثاني، وضخ النيتروجين من أعلى عمود الضغط المنخفض.

3- الطهارة لإنتاج الهيليوم

تبريد الهيليوم الخام حتى يتكاثف النيتروجين والميثان، وحتى يتم تنقية غاز الهيليوم بعناية للتخلص من المواد الأخرى، ويمكن متابعة الخطوات التالية:

• وضع كل من الهواء على خليط الغاز من أجل الاستفادة بالأكسجين، ثم تسخينه وتمريره فوق العامل المحفز، وينتج عن هذا تفاعل الهيدروجين والأكسجين حتى محص على بخار الماء.
• تكثيف بخار الماء وتفريغه بعد وصول الغاز إلى التبريد، ثم إدخال المزيج إلى ما يسمى بوحدة الامتزاز المتأرجحة الضغط.
• تدفق الغازات بعد حبسها وانخفاض الضغط للتنظيف.

4- التوزيع لإنتاج الهيليوم

القيام بعمل مصنع أو معمل للهيليوم يجعل على الشخص مسؤولية التوزيع، ويكوم على شكل سائل أو غاز في درجات الحرارة المنخفضة، وتعبئته تكون في أسطوانات، وتكون مصنوعة من الحديد، ويمكن استخدام وسائل التواصل الاجتماع في الإعلان عن المشروع والتسويق له.

تأسيس معمل هيليوم من أفكار المشروعات التي تحتاج إلى الإلمام بالمجال، ووجود المتخصصين والكيميائيين، وطلب المساعدة من أصحاب الخبرة واستشارتهم والتعلم من أخطائهم، ويكون من المشروعات التي تحتاج إلى التعقيم الدائم وتوفير أدواتها.