Demir oksit manyetit tozunun uygulanması Türkiye

Manyetik tozun uygulanması

Petrol sondaj sıvıları ve petrol bazlı çamurlarda kullanılan doğal manyetit Fe3O4

Manyetit türü, tatlı su, deniz suyu ve petrol bazlı çamurlar dahil olmak üzere sondaj sıvıları için yaygın olarak kullanılabilir.

Tüm sondaj ve tamamlama sıvılarının yoğunluğu 25 lb/gal (3.0 sg)'dir. En sık yüksek yoğunluklu, petrol bazlı çamurlarda kullanılır.

Bu manyetit ile ağırlıklandırılan sıvılar, barit ile ağırlıklandırılanlara göre hacimce daha az katı madde içerir ve bu da daha yüksek çamur ağırlıkları oluşturur

Mümkündür. Özellikle yüksek yoğunluklu öldürücü sıvılarda faydalıdır.

Petrol sondajında ​​sülfürlerin ve ağırlıklandırma maddesinin çıkarılmasında kullanılan demir oksit manyetit

Ham petrol sondajında, sondaj sıvısı olarak genellikle su bazlı çamur kullanılır. Genellikle iyi kayganlık sağlamak için barit ve bentonit kili gibi bileşikler kullanılarak yapılan araştırmalar, faydalı ve/veya daha ucuz olabilecek diğer malzemeleri araştırmıştır - ancak kritik olarak günümüzün yüksek basınç, yüksek sıcaklık sondaj işlemlerine daha dayanıklıdırlar. Genellikle bu tür uygulamalar için daha yoğun bir malzeme kullanılır; daha yüksek özgül ağırlığa sahip bir çamur. Barit, manyetit ile 1:1 oranında değiştirilebilir ve etkilidir. Araştırmalar, yoğunluğun 14.5'ten 14.9 ppg'ye (yani daha az katı madde ile daha yüksek yoğunluk, maliyetleri düşürür) çıkarılabileceğini göstermiştir. Düz bir reoloji gözlemlendi ve üstün bir viskozite-elastikiyet profili kaydedildi, bu da sondaj ekipmanındaki deliklerin daha iyi temizlenmesi anlamına gelir. Filtreleme özellikleri de barite kıyasla, yaklaşık %30 daha az filtrat hacmi ve %16 daha az ağırlıkla geliştirildi. Manyetit, akma gerilimi ve sıcaklığın doğrusal bir ilişkiye sahip olduğu özel sondaj sıvıları için nanopartikül formunda da kullanılabilir. Ayrıca, petrol ve gaz sondajında ​​manyetit sülfürlerin uzaklaştırılmasına yardımcı olabilir. Su bazlı çamurdaki yoğunluk artırıcı özelliklere benzer şekilde, manyetit çıkarma kuyularının çimentolanmasında ağırlıklandırma maddesi olarak benzer şekilde kullanılabilir.

Amonyak ve hidrokarbonların katalizinde kullanılan demir oksit Fe3O4 manyetiti

Manyetit siyah kumunun en bilinen uygulaması, Haber-Bosch (HB) işlemiyle endüstriyel ölçekte amonyağın sentezlenmesidir. HB işlemi, atmosferik nitrojeni, yüksek sıcaklık ve basınç altında, heterojen bir demir katalizör kullanarak hidrojene dönüştürerek amonyak üretir. Manyetit bunun için birincil kaynak malzemesidir. Öğütülmüş manyetit kısmen indirgenir, oksijeninin bir kısmını giderir ve geriye dış kabuğu demir oksit (FeO, würstite) olan manyetit çekirdekli bir katalizör kalır. Bu katalizörün avantajı gözenekliliğindedir ve bu nedenle oldukça aktif, yüksek yüzey alanlı bir malzemedir. Amonyak önemli bir kimyasal hammaddedir ve gübre üretiminde önemli bir bileşendir ve HB'de manyetit kullanımı, bu küresel olarak önemli işlem için ucuz ve güvenilir bir katalizör sağlar.

Su arıtma ve su arıtımında kullanılan Fe3O4 manyetit

Manyetit, çeşitli endüstrilerde uygulamaları olan doğal olarak oluşan bir demir oksit mineralidir. Bir kullanım alanı su arıtmadır: yüksek gradyanlı manyetik ayırmada, kirli suya verilen manyetit nanoparçacıkları askıdaki parçacıklara (örneğin katılar, bakteriler veya planktonlar) bağlanır ve sıvının dibine çöker, böylece kirleticilerin uzaklaştırılmasına ve manyetit parçacıklarının geri dönüştürülüp yeniden kullanılmasına olanak tanır.

Manyetit, su arıtmada yaygın olarak kullanılmış ve manyetik iyon değişim reçineleri üretmek için stiren ve divinilbenzen ile birlikte polimerik mikro küreler haline getirilmiş ve sudan toksik kobalt ve nitrat kirleticilerini gidermede iyi bir verimlilik göstermiştir. Avustralya'daki bir tesiste, mikron ölçekli manyetit, suyun arıtılması ve berraklaştırılmasında bir reaktif olarak kullanılmış ve düşük kaliteli yeraltı ve yüzey suyundan içilebilir bir kaynak üretilmiştir. 'Yüklü' bir reaktifin çıkarılmasının zor olmasıyla ilgili sorunlar, manyetik manyetit doğası sayesinde çözülmüştür. Klorlu hidrokarbonlar, manyetit üzerine adsorbe edilmiş bakteriler aracılığıyla sudan çıkarılabilir ve daha sonra manyetik bir alan kullanılarak çıkarılabilir.

En yüksek derecede kirlenmiş su için en gelişmiş filtrasyon prosesleri açısından, manyetit genellikle diğer bileşiklerle birlikte kullanılır. Toplam organik karbon kalıntıları, ortam sıcaklığında geleneksel demir oksitle birlikte yardımcı katalizör olarak manyetitin varlığıyla sadece iki saat içinde asidik atık suda neredeyse üçte iki oranında azaltılabilir. Ek olarak, ilgili bileşik hematit ile birleştirildiğinde, manyetit, kozmetik tesisi atık suyundaki organik karbon kalıntılarının %75'inin giderilmesini sağlayabilir ve ayrıca çözünmüş nitrojen türlerinin neredeyse tamamen giderilmesi gibi ek bir fayda sağlayabilir.

Manyetitin filtrasyon uygulamalarındaki diğer kullanımları arasında, metal indirgeyici bakteri Ochrobactrum eşliğinde topraktan altı değerlikli uranyumun uzaklaştırılması yer alır; burada manyetitin varlığının uranyumun hareketsizleştirilmesine yardımcı olduğu gösterilmiştir - manyetit mevcut olmadığında önemli ölçüde daha az çıkarılabilirlik bildirilmiştir. Manyetitin süt atık suyunun anaerobik sindirimine yardımcı olduğu gösterilmiştir.

Tıbbi Kullanımlar için kullanılan demir oksit Fe3O4 manyetit

Manyetit tıbbi alanda geniş bir kullanım bulmuştur. DNA'nın mısır çekirdeklerinden manyetit ve manyetit-silika kompozitleri kullanılarak çıkarıldığı gösterilmiştir, her ikisi de ticari olarak satılan DNA çıkarma kitlerinden daha iyi performans göstermiştir. Manyetit siyah oksit kullanılarak yapılan çıkarma yüksek verimliydi ve enzim sindirimi ve polimeraz zincir reaksiyonu sürecinde kullanılmaya uygun özütlerle sonuçlanmıştır. 5 mikron ölçekli manyetit tozu, proteolitik aktivitenin - proteinlerin daha küçük polipeptitlere ve/veya amino asitlere parçalanması - analizi için boyalı jelatinde boya olarak kullanılmıştır

Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) kontrast maddeleri, süperparamagnetik özellikleri nedeniyle manyetit için sıklıkla yüksek etkili uygulamalar olarak bildirilmektedir; MR cihazının güçlü manyetik alanı içerisinde manyetik hale gelirler, ancak alan artık uygulanmadığında bu manyetizmayı kaybederler ve yüksek oranda tespit edilebilirler.

Enerji kullanımı için kullanılan demir oksit Fe3O4 manyetiti

Manyetit fosil yakıt çıkarmada yeteneğini göstermiş olsa da, daha sürdürülebilir bir şekilde kullanılabilir enerji üretiminde kullanıldığına dair bazı örnekler vardır. Mikrobiyal bir yakıt hücresinde, elektrik belirli bir bakteri açısından zengin elektrolitten geçirildiğinde kullanılabilir yakıt üretilir, tıpkı elektrolizle hidrojen üretilmesi gibi. Böyle bir sisteme manyetit eklenmesinin oksijen taşıma adımları için mükemmel performans sağladığı ve genel olarak daha yüksek sistem verimliliğine yol açtığı bulunmuştur. Ek olarak, mevcut manyetit, sistem kirli su kullanıyorsa kanalizasyon çamurunu gidermede de etkilidir. Manyetit immobilize lipazların, diğer lipazlar gibi, etkili biyodizel yakıt üreticileri olduğu gösterilmiştir. Ancak kritik olarak, fungal ve probiyotik olmayan lipaz kaynakları zararlı yan ürünlerle ilişkilendirilirken, probiyotik lipazlar fungal muadillerine kıyasla kararlılıkları ve dolayısıyla verimlilikleri ile bilinmemektedir. Bu probiyotik lipazların manyetit üzerinde immobilizasyonu, üstün performans gösteren bir sistem sağlar.