高純氦氣是國防軍工和高科技產業不可或缺的稀有氣體，目前只能從含氦天然氣中提取。我國氦氣資源不僅數量貧乏，而且含量低，單純采用深冷法開采氦氣的成本高。但隨著膜分離技術，聯產法、聯合法等提氦新工藝和LNG等相關產業的發展，為從天燃氣中經濟地提取氦氣提供了新的方法。因此，在保護有限氦氣資源的同時加強對提氦技術和氦氣資源的開發利用，推進提氦新技術的實驗研究和提氦新工藝的推廣應用，對于保障國家用氦安全、促進提氦技術的發展和提高經濟效益具有重要意義。
 
一、擴散法
 
利用氦氣所具有的高的熱擴散性能，可將天然氣中的氦氣濃縮提取出來。所用的擴散元件通常為石英玻璃毛細管，管壁厚度為0.025～0.127 mm，內徑與壁厚之比為3～7，操作溫度在400～500℃，操作壓力按具體操作條件可以在幾十兆帕到數百兆帕范圍內選用。經石英玻璃毛細管擴散提取的氦氣純度相當高，但因所采用的石英玻璃毛細管極細，制作不便，操作時又需要在高溫和相當高的壓差下進行，因此用擴散法規模化提氦尚存在許多限制。
 
二、 膜滲透法
 
隨著膜材料的發展，膜滲透法提氦展現出越來越好的應用前景。各種氣體對膜具有一定的滲透性能，且各種氣體的滲透性能各不相同，因而可以利用滲透法將天然氣中的氦氣提取出來。工業上應用的滲透膜應具有：滲透常數大，以保證產量并減少所需的膜面積；分離因子大，使流程簡化；化學、機械和熱的穩定性好，以保持長期的使用性能。膜材對天然氣各組分滲透的選擇性可用分離因子口來表示。
 
三、吸附法
 
這種方法是根據天然氣中各組分在固體吸附劑表面上吸附能力的差異而將其中的氦氣分離出來。限于吸附劑的吸附容量，吸附法一般適用于雜質含量小于10的粗氦精制中。近年來發展起來的變壓吸附(PSA)即屬于此類改進型。
 
四、吸收法
 
選用適當的吸收溶劑，在一定的條件下可將沸點比氦氣高的天然氣中的其余組分洗滌吸收除去而提取氦氣。所用的吸收溶劑如液態氟烴、液態烷烴等。