Påføring av jernoksidmagnetittpulver

Påføring av magnetisk pulver

Naturlig magnetitt Fe3O4 brukt til oljeborevæsker og oljebasert slam

Magnetitttypen kan brukes mye til borevæsker, inkludert ferskvann, sjøvann og oljebasert slam. Den kan brukes til å øke

tettheten til alle bore- og kompletteringsvæsker til 25 lb/gal (3.0 sg). den brukes oftest i oljebasert slam med høy tetthet.

Væsker vektet med denne magnetitten inneholder færre faste stoffer i volum enn de vektet med barytt, noe som gir høyere slamvekter

mulig. Det er spesielt nyttig i drepevæsker med høy tetthet.

jernoksidmagnetitt brukt til oljeboring fjerning av sulfider og vektemiddel

Ved boring etter råolje brukes ofte vannbasert slam som borevæske. Vanligvis laget ved bruk av forbindelser som baritt- og bentonittleire for å gi god smøreevne, forskning har sett på andre materialer som kan være fordelaktige og/eller billigere - men som er avgjørende mer tolerante overfor dagens høytrykks- og høytemperaturboreprosesser. Typisk for slike applikasjoner brukes et tettere materiale; en gjørme med høyere egenvekt. Baritt kan erstattes med magnetitt på en 1:1 måte og er effektiv. Forskning viste at tettheten kunne økes fra 14.5 til 14.9 ppg (dvs. større tetthet med en lavere mengde faste stoffer, noe som reduserer kostnadene). En flat reologi ble observert og en overlegen viskositet-elastisitetsprofil ble notert, noe som betyr bedre rengjøring av hull i boreutstyret. Filtreringsegenskapene ble også forbedret sammenlignet med barytt, med nesten 30 % mindre filtratvolum og 16 % mindre vekt. Magnetitt kan også brukes i nanopartikkelform for skreddersydde borevæsker, med flytespenning og temperatur som har en lineær sammenheng. Videre, i olje- og gassboring, kan magnetitt hjelpe til med å fjerne sulfider. På samme måte som de tetthetsforbedrende egenskapene i vannbasert slam, kan magnetitt brukes analogt som et vektingsmiddel ved sementering av ekstraksjonsbrønnene.

jernoksid Fe3O4 magnetitt brukt til katalyse av ammoniakk og hydrokarboner

den mest kjente anvendelsen av svart magnetittsand er i industriell skalasyntese av ammoniakk gjennom Haber-Bosch (HB)-prosessen. HB-prosessen produserer ammoniakk ved å omdanne atmosfærisk nitrogen med hydrogen under forhøyede temperaturer og trykk, ved å bruke en heterogen jernkatalysator. Magnetitt er det primære kildematerialet for dette. Jordmagnetitt reduseres delvis, og frigjør den for noe av oksygenet, og etterlater en katalysator som bærer en magnetittkjerne med et ytre skall av jernoksid (FeO, würstite). Fordelen med denne katalysatoren kommer i dens porøsitet, og derfor er den et svært aktivt materiale med stort overflateareal. Ammoniakk er en viktig kjemisk råvare og er en nøkkelkomponent i produksjonen av gjødsel, og bruken av magnetitt i HB gir en rimelig og pålitelig katalysator for denne globalt viktige prosessen.

Fe3O4 magnetitt brukt til vannrensing og vannbehandling

Magnetitt er et naturlig forekommende jernoksidmineral med bruk i flere bransjer, Én bruk er i vannrensing: ved magnetisk separasjon med høy gradient vil magnetittnanopartikler som introduseres i forurenset vann binde seg til de suspenderte partiklene (faststoffer, bakterier eller plankton, for eksempel ) og legger seg til bunnen av væsken, slik at forurensningene kan fjernes og magnetittpartiklene resirkuleres og gjenbrukt.

Magnetitt har blitt brukt mye i vannrensing og har blitt formet til polymere mikrosfærer sammen med styren og divinylbenzen for å produsere magnetiske ionebytterharpikser, som viser god effektivitet ved å fjerne giftige kobolt- og nitratforurensninger fra vann. I et anlegg i Australia har magnetitt i mikronskala blitt brukt som reagens i rensing og klaring av vann, og produserer drikkevann fra grunn- og overflatevann av lav kvalitet. Problemene knyttet til at en "lastet" reagens var vanskelig å fjerne ble løst av den magnetiske magnetittnaturen. Klorerte hydrokarboner kan fjernes fra vann via bakterier som har blitt adsorbert på magnetitt, som deretter kan fjernes ved hjelp av et magnetfelt.

Når det gjelder de mest avanserte filtreringsprosessene for det mest forurensede vannet, brukes magnetitt ofte sammen med andre forbindelser. Totale organiske karbonrester kan reduseres med nesten to tredjedeler i surt avløpsvann på bare to timer ved tilstedeværelse av magnetitt som en co-katalysator sammen med konvensjonelt jernoksid, ved omgivelsestemperatur. I tillegg, når kombinert med beslektet sammensatt hematitt, kan magnetitt bevirke fjerning av 75 % av organiske karbonrester i avløpsvann fra kosmetiske anlegg, med den ekstra fordelen av å nesten fullstendig fjerne oppløste nitrogenarter også.

Ytterligere bruk av magnetitt i filtreringsapplikasjoner inkluderer fjerning av seksverdig uran fra jord når det er ledsaget av metallreduserende bakterier Ochrobactrum, der tilstedeværelsen av magnetitt har vist seg å hjelpe immobiliseringen av uranet - med betydelig mindre fjernbarhet rapportert uten magnetitt tilstede. Magnetitt har vist seg å hjelpe til med anaerob fordøyelse av meieriavløpsvann.

jernoksid Fe3O4 magnetitt brukt til medisinsk bruk

Magnetitt har funnet bred bruk i det medisinske feltet. DNA har vist seg å bli ekstrahert fra maiskjerner ved bruk av magnet- og magnetitt-silika-kompositter, begge yter bedre enn kommersielt tilgjengelige DNA-ekstraksjonssett. Ekstraksjonen ved bruk av svart magnetittoksyd ga høyt utbytte og resulterte i ekstrakter som var egnet for bruk i enzymfordøyelse og polymerasekjedereaksjonsprosessen. Magnetittpulver i 5 mikron skala har blitt brukt som fargestoff i farget gelatin for analysen av proteolytisk aktivitet - nedbryting av proteiner til mindre polypeptider og/eller aminosyrer

Magnetic Resonance Imaging (MRI) kontrastmidler rapporteres ofte som høyeffektive applikasjoner for magnetitt på grunn av deres superparamagnetiske egenskaper - de blir magnetiske inne i det sterke magnetfeltet til MR-instrumentet, men mister denne magnetismen når feltet ikke lenger brukes, og er svært påviselig.

jernoksid Fe3O4 magnetitt brukt til energibruk

Mens magnetitt har vist sin evne til utvinning av fossilt brensel, er det noen eksempler på at det finner bruk i produksjon av brukbar energi på en mer bærekraftig måte. I en mikrobiell brenselcelle produseres brukbart drivstoff når elektrisitet føres gjennom en spesifikk bakterierik elektrolytt, på en lignende måte som hydrogen produseres ved elektrolyse. Det har blitt funnet at tilsetning av magnetitt til et slikt system gir utmerket ytelse for oksygentransporttrinnene, noe som fører til generelt større systemeffektivitet. I tillegg er tilstedeværende magnetitt også effektiv til å fjerne kloakkslam - dersom systemet bruker forurenset vann. Magnetitt immobiliserte lipaser har vist seg å være effektive produsenter av biodiesel, akkurat som andre lipaser. Kritisk er imidlertid sopp- og ikke-probiotiske kilder til lipaser assosiert med skadelige biprodukter, mens probiotiske lipaser ikke er kjent for deres stabilitet og dermed effektivitet sammenlignet med deres soppmotparter. Immobiliseringen av disse probiotiske lipasene på magnetitt gir et system med overlegen ytelse.