Anvendelse af jernoxidmagnetitpulver

Påføring af magnetisk pulver

Naturlig magnetit Fe3O4 brugt til olieborevæsker og oliebaseret mudder

Typen af ​​magnetit kan bruges i vid udstrækning til borevæsker, herunder ferskvand, havvand og oliebaseret mudder. Det kan bruges til at øge

tætheden af ​​alle bore- og færdiggørelsesvæsker til 25 lb/gal (3.0 sg). det bruges oftest i oliebaseret mudder med høj densitet.

Væsker vægtet med denne magnetit indeholder færre faste stoffer i volumen end dem, der vægtes med baryt, hvilket giver højere muddervægte

mulig. Det er især nyttigt i dræbervæsker med høj densitet.

jernoxidmagnetit brugt til olieboring fjernelse af sulfider og vægtningsmiddel

Ved boring efter råolie bruges vandbaseret mudder ofte som borevæske. Typisk fremstillet ved hjælp af forbindelser som baryt- og bentonit-ler for at give god smøreevne, har forskning undersøgt andre materialer, som kan være gavnlige og/eller billigere - men som afgørende er mere tolerante over for nutidens højtryks- og højtemperaturboreprocesser. Til sådanne anvendelser anvendes typisk et tættere materiale; et mudder med højere vægtfylde. Baryt kan erstattes med magnetit på en 1:1 måde og er effektiv. Forskning viste, at densiteten kunne øges fra 14.5 til 14.9 ppg (dvs. større densitet med en lavere mængde faste stoffer, hvilket reducerer omkostningerne). En flad rheologi blev observeret, og en overlegen viskositet-elasticitetsprofil blev noteret, hvilket betyder bedre rensning af huller i boreudstyret. Filtreringsegenskaberne blev også forbedret sammenlignet med baryt, med et næsten 30 % mindre filtratvolumen og en 16 % mindre vægt. Magnetit kan også bruges i nanopartikelform til skræddersyede borevæsker, hvor flydespænding og temperatur har et lineært forhold. Desuden kan magnetit ved olie- og gasboring hjælpe med at fjerne sulfider. På samme måde som densitetsforøgende egenskaber i vandbaseret mudder, kan magnetit anvendes analogt som vægtningsmiddel i cementeringen af ​​ekstraktionsbrøndene.

jernoxid Fe3O4 magnetit, der anvendes til katalyse af ammoniak og kulbrinter

den mest kendte anvendelse af magnetit sort sand er i industriel skala syntese af ammoniak gennem Haber-Bosch (HB) processen. HB-processen producerer ammoniak ved at omdanne atmosfærisk nitrogen med brint under forhøjede temperaturer og tryk, ved at anvende en heterogen jernkatalysator. Magnetit er det primære kildemateriale til dette. Jordmagnetit reduceres delvist, hvilket fritager det for noget af dets oxygen, og efterlader en katalysator, der bærer en magnetitkerne med en ydre skal af jernoxid (FeO, würstite). Fordelen ved denne katalysator kommer i dens porøsitet, og det er derfor et meget aktivt materiale med stort overfladeareal. Ammoniak er en vigtig kemisk råvare og er en nøglekomponent i fremstillingen af ​​gødning, og brugen af ​​magnetit i HB giver en billig og pålidelig katalysator til denne globalt vigtige proces.

Fe3O4 magnetit bruges til vandrensning og vandbehandling

Magnetit er et naturligt forekommende jernoxidmineral med anvendelser i flere industrier, Én anvendelse er til vandrensning: i højgradient magnetisk separation vil magnetitnanopartikler, der indføres i forurenet vand, binde sig til de suspenderede partikler (faste stoffer, bakterier eller plankton, for eksempel ) og bundfældes til bunden af ​​væsken, så forureningen kan fjernes, og magnetitpartiklerne kan genbruges og genbruges.

Magnetit er blevet brugt i vid udstrækning i vandrensning og er blevet formet til polymere mikrosfærer sammen med styren og divinylbenzen for at producere magnetiske ionbytterharpikser, der viser god effektivitet til at fjerne giftige kobolt- og nitratforurenende stoffer fra vand. I et anlæg i Australien er magnetit i mikronskala blevet brugt som reagens til rensning og klaring af vand, hvilket producerer drikkevand fra grund- og overfladevand af lav kvalitet. Problemerne med, at et "fyldt" reagens var svært at fjerne, blev løst af den magnetiske magnetitnatur. Klorerede kulbrinter kan fjernes fra vand via bakterier, der er blevet adsorberet på magnetit, som derefter kan fjernes ved hjælp af et magnetfelt.

Med hensyn til de mest avancerede filtreringsprocesser for det mest forurenede vand, bruges magnetit ofte sammen med andre forbindelser. Samlede organiske kulstofrester kan reduceres med næsten to tredjedele i surt spildevand på kun to timer ved tilstedeværelsen af ​​magnetit som co-katalysator sammen med konventionel jernoxid ved omgivelsestemperatur. Derudover, når det kombineres med relateret sammensat hæmatit, kan magnetit bevirke fjernelse af 75 % af organisk kulstofrester i kosmetiske planters spildevand, med den ekstra fordel, at de næsten fuldstændigt fjerner opløste nitrogenarter også.

Yderligere anvendelser af magnetit i filtreringsapplikationer omfatter fjernelse af hexavalent uran fra jord, når det ledsages af metalreducerende bakterier Ochrobactrum, hvor tilstedeværelsen af ​​magnetit har vist sig at hjælpe immobiliseringen af ​​uranet - med væsentligt mindre fjernelighed rapporteret uden magnetitten til stede. Magnetit har vist sig at hjælpe den anaerobe fordøjelse af mejerispildevand.

jern-oxid Fe3O4 magnetit brugt til medicinske formål

Magnetit har fundet bred anvendelse i det medicinske område. DNA har vist sig at blive ekstraheret fra kerner af majs ved brug af magnet og magnetit-silica-kompositter, der begge yder bedre end kommercielt tilgængelige DNA-ekstraktionssæt. Ekstraktionen under anvendelse af sort magnetitoxid var højtydende og resulterede i ekstrakter, der var egnede til brug i enzymfordøjelse og polymerasekædereaktionsprocessen. Magnetitpulver i 5 mikron skala er blevet brugt som farvestof i farvet gelatine til analyse af proteolytisk aktivitet - nedbrydning af proteiner til mindre polypeptider og/eller aminosyrer

Magnetic Resonance Imaging (MRI) kontrastmidler rapporteres ofte som højeffektive applikationer til magnetit på grund af deres superparamagnetiske egenskaber - de bliver magnetiske inde i det stærke magnetiske felt af MR-instrumentet, men mister denne magnetisme, når feltet ikke længere påføres, og er meget påviselig.

jernoxid Fe3O4 magnetit, der bruges til energiformål

Mens magnetit har vist sin evne til udvinding af fossilt brændstof, er der nogle eksempler på, at det finder anvendelse i produktionen af ​​brugbar energi på en mere bæredygtig måde. I en mikrobiel brændselscelle produceres brugbart brændstof, når elektricitet føres gennem en specifik bakterierig elektrolyt, på samme måde som brint produceres ved elektrolyse. Det har vist sig, at tilsætning af magnetit til et sådant system giver fremragende ydeevne for oxygentransporttrinnene, hvilket fører til en samlet større systemeffektivitet. Derudover er den tilstedeværende magnetit også effektiv til at fjerne spildevandsslam - hvis systemet bruger forurenet vand. Magnetitimmobiliserede lipaser har vist sig at være effektive producenter af biodiesel, ligesom andre lipaser. Kritisk er imidlertid svampe- og ikke-probiotiske kilder til lipaser forbundet med skadelige biprodukter, mens probiotiske lipaser ikke er kendt for deres stabilitet og dermed effektivitet sammenlignet med deres svampemodstykker. Immobiliseringen af ​​disse probiotiske lipaser på magnetit giver et overlegent ydende system.