“工業血液”不再受制于人！中國又突破卡脖子困局，美國王牌失效

中國的“氖氣”戰打贏了！

今年8月，來自安徽的萬瑞冷電成功研制成功的“脫氖裝置”順利通過了國家驗收標準。

監控系統顯示，裝置所產出的氦氣純度，可以穩定保持在99.99997%，核心雜質“氖”的含量也控制在了0.3ppm以下。

這組數據一出，刷新了國內紀錄的同時，也直接與國際頂尖水平看齊。

以前對我們國家愛搭不理的供應商，現在都開始主動來“求”合作了。

由于咱自家氦氣產量少的緣故，以前可沒少向別人求助，只要有氦氣的地方，就有咱們過去買氦氣的身影。

從當初拿著錢去各地買氦氣，到如今自己建起了“氦氣工廠”，萬瑞冷電背后又有哪些中國的智慧呢？

說到氦氣，很多人可能覺得很陌生。

但是，生活中其實經常可以看到它的身影。比如小朋友人手一個可以“飛”的氣球，里面裝的氣體就是氦氣。

工人們在焊接的時候，氦氣也常常能起到“保護罩”的作用，主要是為了把空氣擋在外面，同時，還可以減少金屬被氧化的程度。

那么，氦氣是什么東西呢？

氦氣屬于稀有氣體家族的一種元素，雖然它的原子序數排在第二位，但實際上，儲量卻沒有那么多。

同時，氦氣還擁有另一個更為寶貴的特性，就是它的獨特性。

首先，是沸點的問題。

氦氣的沸點低到超乎想象，要想讓它完全液化，沸點必須達到零下268.9攝氏度。

因此，氦氣成為一種接近完美的超低溫介質。

而液態氦不僅可以使超導磁體正常工作，而且一度成為核磁共振、量子計算機、太空望遠鏡等高端設備，不可替代的冷卻介質。

其次，是氦氣的穩定性。

氦氣化學性質非常穩定，把它和任何東西放在一起，基本不發生反應。

再加上氦氣本來就具備導熱性、滲透性等，在這些“特點”的加持之下，氦氣一直以來都是高精度工業中，最完全、最可靠的伙伴。

因此，現在的氦氣早已經不是一種簡單的資源，而是成了身份的象征。

也就是說，誰能穩定掌握住氦氣資源，誰就能在高科技的競爭中占據主導地位。

目前，美國的氦氣儲量為206億立方米，占據全球四成之多。而咱們國家的氦氣儲量就僅僅只有11億立方米，還不足人家的10%。

由于我國氦氣含量僅為0.03%—0.05%，導致我國一直缺“氦”，也就意味著，中國超過90%的氦氣都要依靠進口。

直到萬瑞冷電出現之后，這場“工業劇本”才真正地改變了方向。

該企業不僅用自己研制的“脫氖裝置”成功產出高純度的氦氣，同時還實現了24小時不間斷地進行生產，最終年產量可以達到40萬立方米。

消息一傳出，國際氦氣市場再也坐不住了。

那么我國為什么決定自己建起“氦氣工廠”呢？

起因是美國、卡塔爾等“氦氣大國”對中國發起了非常“刁鉆”的資源限制和技術封鎖。

當初，那些中了“基因”彩票的美西方國家，幾乎掌握了氦氣貿易的絕對話語權。

那會兒，氦氣似乎成了“情緒”的產物，想賣的時候就賣給咱們，不想賣的時候就搞起了限購。

不但讓咱們的處境十分難堪，也讓氦氣的價格經常出現“身價”暴漲的現象。

最瘋狂的時候，氦氣的價格直接漲了幾倍。

你以為就完了嗎？除了氦氣價格上漲以外，各種核心設備和關鍵技術，也被列入了對方的禁運清單，可以說從各個角度上對中國進行“嚴防死守”。

那時候，咱們想要做高端實驗的時候，得先考慮氦氣夠不夠用，想要搞個前沿項目的時候，得先算算氦氣的成本，日子過得真是相當憋屈。

但是中國人有一個特點，越是被欺負，就越要爭口氣。

從2019年開始，萬瑞冷電就著手建設屬于咱們自己的“氦氣工廠”。

在國家的大力支持下，該企業也給自己立下了決心，不使用任何進口設備、技術，堅持走自主創新之路，從而實現全部國產化。

但是到了實戰的時候，萬瑞冷電的工程師團隊才真正發現這件事做起來到底有多難。

氦氣提純不是過濾那么簡單，更不是一件可以隨意進行的“化學手術”。

最難的環節就是氦、氖的分離，這兩個元素在元素表中挨得很近，物理性質也十分相似。

把兩者分隔開來，難度不亞于大海撈針。

2019年，萬瑞冷電的工程師團隊決定開始一場沒有退路的持久戰。

經過他們堅持不懈的努力之后，終于形成了一種特殊的四階耦合工藝，也就是所謂的“四階耦合聯合法”。

就是用四個步驟把氦氣過濾出來。

第一步先用催化反應，把氫氣這個“壞分子”給踢出去；

第二步是膜分離，用特制的小孔膜把一些大分子雜質過濾掉；

第三步采用變壓吸附法去除甲烷、氮氣等雜質。

前面的都不算什么，最難也最關鍵的就是第四個步驟：深冷精制。

由于氖和氦這對“好兄弟”在物理性質上的相似性，因此，這一步驟，必須在零下243攝氏度的超低溫環境下進行，這樣才可以把氖氣完全“剝離”干凈。

為了攻克這一難關，萬瑞冷電的工程師們將這把“手術刀”打磨了六年之久。

但是，功夫不負有心人。2025年8月，延安傳來了一個天大的好消息：新裝置工程已經通過驗收！

一套可以將氖氣雜質有效控制在0.3ppm以內、穩定生產出99.99997%高純度氦氣的設備就這樣“橫空出世”。

中國人不僅做到了，還能夠實現24小時不停機循環生產，年產可輕松達到40萬立方米。

不但幫我們走出了一條路，而且使中國在氦氣工程化方面有了實質性的進展。

這也意味著，中國終于擁有了可以打開技術壟斷之門的“黃金鑰匙”。

然而，光有設備還遠遠不夠，目前最棘手的問題就是，怎樣把這臺設備真正地變成一個產業？

對于這個問題，萬瑞冷電很快就作出了回應：“正在做！”

到目前為止，該企業每年能生產400萬立方米的氦氣，所需的設備也已經進入批量出口的狀態。

未來目標市場就是中東、中亞等氦氣需求大的地區。

我國也實現了由曾經到處“求”氦氣，到如今讓國外來找我們買技術的轉變。

這次有關氦氣的技術突破，對于我國而言早已不是工業上的成功，而是戰略上的勝利。

劇情的反轉，也給我國的高科技產業帶來了前所未有的自信。

氦氣的故事，似乎一直都在耳邊輕輕“提醒”我們：真正的強大在于自主研發以及不斷進行的創新。

產業核心的技術，從來不是花錢就可以買到的，而是需要依靠自己的智慧和雙手不斷去創新，只有這樣才能夠牢牢地掌握住發展的主動權。

隨著氦氣資源不斷被開發出來，加上提取技術的普及，還有可循環利用系統的發展。

我國完全可以擺脫對外的依賴，依靠自己的力量，真正把控住這條“工業血液”的命脈。

參考資料：

極目新聞 《全球鬧“氦荒”，這種“黃金氣體”到底金貴在哪》

上觀新聞 《國產率只有20%，我國戰略氣體也被“卡脖子”？院士解讀如何走出困境》

作者：晚晚

編輯：柳葉叨叨