柳钢气体公司：百万分之一以下的杂质总量控制术这样炼成

　　刘可慧杨乾

　　近日，笔者来到广西柳钢气体有限责任公司（下称柳钢气体公司）。在高耸的空分塔下，该公司工程师正核对温度仪表上的数据：在塔内零下269摄氏度的极寒环境中，肉眼难辨的气体从“鱼龙混杂”到“泾渭分明”。

　　氦气被誉为“气体芯片”，广泛应用于半导体制造、航空航天、核磁共振成像、现代精密分析仪器制造等领域，是高科技产业发展不可或缺的稀有战略性物资之一。2024年，柳钢气体公司生产的99.9999%超高纯度氦气成功通过国家质量认证。

　　为助力国家高科技产业发展，2017年，柳钢集团启动防城港基地项目建设，超前布局稀有气体分离设备，在2023年5月份制成99.99%高纯度氦气后，于当年下半年开始向应用场景更为尖端、附加值更高的超高纯度氦气发起攻关。同年12月份，柳钢气体公司第一瓶符合标准的6N级（99.9999%）氦气问世，整个研发团队激动不已。

　　“与商业上通常从含氦天然气中提取氦气不同，我们是从空气中提取氦气等稀有气体，提纯技术要求高、难度大。”柳钢气体公司党委书记、董事叶敏介绍，生产超纯氦气，要攻克杂质控制和氖气、氦气分离两大关。99.9999%的纯度，意味着要将杂质总量控制在百万分之一以下，相当于一个标准足球场上杂质总量不能超过一个硬币的大小。

　　“这不仅要求我们在气体提纯的过程中实现高效分离，还要在超低温的环境下进行精确操作，对设备、工艺和人员的技术要求都非常高。”柳钢气体公司总经理凌波说，光是对温度的控制就要限定在±0.1摄氏度的范围内，否则成品就很可能达不到99.9999%的纯度。

　　为了实现这一目标，柳钢气体公司投入了大量的科研力量。该公司通过深冷精馏分离技术和低温吸附技术解决杂质控制问题，并开发出一种超低温高效吸附技术，利用氖气与氦气沸点的不同，实现了两者的高效分离。这一技术方案具有完全自主知识产权，达到了国际先进水平。

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