氦氣-從“氣體稀土”到國家戰略儲備
? ? ? ?在能源轉型與大國科技競爭的時代背景下，一種常溫下無色無味、化學性質極不活潑的稀有氣體——氦氣，正成為全球爭奪的焦點戰略資源。它不僅是使氣球漂浮的簡單氣體，更是航天發射、半導體光刻、核磁共振、尖端科研等領域不可替代的“工業血液”。長期以來，全球氦氣供應被少數國家壟斷，我國高度依賴進口，資源安全存在隱憂。
如今，這一局面正在被深刻改變。在中國重要的能源基地山西省呂梁市，一場圍繞氦氣的“氣質革命”已結出碩果。山西澤豐達新能源有限公司成功從當地豐富的非常規天然氣中，提取出純度高達99.9999%（6N級）的超高純氦氣，標志著我國打破了國外長期的技術封鎖，實現了高純氦提取技術的完全自主化。
? ? ? ?呂梁市擁有極為豐富的非常規天然氣（煤層氣、致密氣）資源，而氦氣正是這些天然氣中的稀有伴生組分。過去，這些珍貴的氦氣在天然氣利用過程中未能有效分離，隨燃料白白燃燒。這不僅是資源的巨大浪費，更意味著戰略機遇的流失。
轉機始于國家的戰略布局與地方的產業覺醒。2021年，在呂梁市推動產業轉型升級的政策東風下，山西澤豐達新能源有限公司落戶興縣經濟開發區，決心將資源稟賦轉化為產業優勢。其規劃的“天然氣液化儲氣調峰提氦項目”，從一開始就肩負著保障國家戰略資源安全與推動地方能源結構轉型的雙重使命。
項目總體規劃占地471畝，分兩期建設。其中，一期工程于2023年建成投產，在215畝土地上實現了年產24萬噸液化天然氣和20萬方氦氣的穩定產能，其建設質量之精良，使其榮獲了“全國化工優質精品工程”的稱號。
? ? ? ?然而，從天然氣中提取氦氣，尤其是達到半導體級使用的超高純氦，技術門檻極高。其過程宛如在“氣體海洋”中精準捕獲極其微量的特定分子，對分離、純化技術要求極為苛刻。
“企業發展不能只滿足于‘用技術’，更要勇于‘造技術’；不應止步于‘跟跑’，而應奮力‘領跑’。”澤豐達能源有限公司總經理范馳道出了團隊的核心信念。為此，公司組建了強大的研發團隊，立志攻克技術壁壘。
經過持續攻關，研發團隊成功構建了一套完整、高效的“膜分離+PSA（變壓吸附）+合金脫氫+低溫純化”全流程技術體系。這四項技術環環相扣：
膜分離：充當“初篩網”，利用不同氣體分子透過膜材料的速率差異，實現氦氣的初步富集。
PSA：扮演“精細吸附器”，通過特定吸附劑在壓力變化下對雜質的吸附與脫附，進一步提純氦氣。
合金脫氫：作為“深度凈化器”，專門針對最難去除的微量氫氣，利用金屬合金將其安全、高效地去除。
低溫純化：則是最終的“極致提純”步驟，在極低溫度下將剩余的一切痕量雜質固化分離。
? ? ? ?圍繞這一體系，團隊在關鍵裝備上取得了三項核心專利：加熱冷卻循環裝置確保了工藝系統的能效與穩定；BOG（蒸發氣）氣體提氦系統實現了生產過程中無謂損耗的“歸零”；混合冷劑液化系統預冷換熱器露點腐蝕防控技術則解決了長期運行中的設備腐蝕頑疾。正是這一系列從工藝到裝備的完全自主創新，為2025年6N級超高純氦氣的成功產出鋪平了道路。
? ? ? ?超高純氦氣的成功提取，其意義遠超單一產品的誕生。它首先意味著國家在戰略資源自主保障上實現了關鍵“突圍”，降低了相關高科技產業供應鏈的“斷供”風險。
其次，它正成為驅動區域高質量發展的強大引擎。目前，項目二期工程已于2026年初全面開工，預計于2026年12月建成后，將新增年產48萬噸液化天然氣和40萬方氦氣的產能。項目全部投產后，氦氣年總產能將達到56.8萬立方米，預計年總產值約50億元。這不僅能帶動大量就業，更將吸引下游應用產業集聚，形成“氣源-提純-儲運-應用”的完整氦氣產業鏈。
更進一步，該項目與呂梁正在布局的氫能等產業形成戰略協同，共同優化區域能源結構。其配套的液化天然氣產能，極大地增強了呂梁乃至山西省的天然氣儲氣調峰與應急保供能力，為地方能源安全上了“雙重保險”。
? ? ? ?呂梁的實踐，為中國乃至全球類似資源條件的地區提供了氦氣資源高效開發利用的“中國樣板”。它證明，通過堅定不移的自主創新，能夠將潛在的資源優勢，轉化為切實的產業優勢和安全優勢。
隨著項目二期建成和后續產業鏈的延伸，呂梁有望從中國的“煤都”之一，轉型為重要的“稀有氣體”產業高地。這不僅是地方經濟的華麗轉身，更是中國在關鍵戰略資源領域，從“依賴外援”到“自主可控”，再向未來可能“對外賦能”邁出的堅實一步。一小瓶氦氣，承載的是一個大國在科技自強與能源安全道路上的重量與決心。
? ? ? ?從“氣體稀土”到國家戰略儲備：山西呂梁如何攻克高純氦自主提取的“中國方案”
? ? ? ? 一、緣起：從資源優勢到產業覺醒
? ? ? ? 二、突破：構建全流程自主技術體系
? ? ? ? 三、躍遷：從產業突破到生態構建
? ? ? ? 四、展望：從一座工廠到一個國家的底氣
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