Rautaoksidin magnetiittijauhemeiden käyttö

Magnetisen jauhemen käyttö

Luonnonmagnetti Fe3O4 käytetään öljynporausvedeissä ja öljyperustaisissa lamaissa

Tämän tyyppinen magnetiitti voidaan käyttää laajasti porausvedeissä, mukaan lukien makeaa vettä, merenvettä ja öljyperustaisia lamoja. Sitä voidaan käyttää korottamaan

kaikkien poraus- ja valmistusveden tiheyttä 25 lb/gal (3,0 s.g.) se on useimmiten käytetty korkean tiheyden, öljyperustaisissa lameissa.

Vedet, jotka painotetaan tämän magnetiitilla, sisältävät vähemmän kiinteitä aineita tilavuudessa kuin ne, jotka painotetaan baritiillä, mikä mahdollistaa korkeammat liuoksenpainot.

mahdollista. Se on erityisen hyödyllinen korkean tiheyden tuho-vedeissä.

rautahappo-magnetiitti käytetään öljynporauksessa sulfitoiden poistamiseksi ja painokerroinena

Rafinoidun öljyn taluttamisessa käytetään usein vesipohjaista lemmikkiä talutusvedena. Se valmistetaan yleensä barite- ja bentooni-saviyhdisteistä, jotka tarjoavat hyvää sulamaisuutta, mutta tutkimuksia on tehty myös muita materiaaleja, jotka voivat olla edullisempia ja tärkeintä kautta kaikki enemmän kestämättömiä korkeille paineille ja lämpötiloille nykyisissä talutusprosesseissa. Tällaisiin sovelluksiin käytetään yleensä tiheämpää materiaalia; lemmikki, jolla on suurempi tiheys. Baritettakin voidaan korvata magnetiitilla 1:1 -suhteessa, mikä on tehokasta. Tutkimukset osoittivat, että tiheyttä voidaan nostaa 14,5:sta 14,9 ppg:een (eli suurempi tiheys vähemmällä kiinteitä aineita, mikä alentaa kustannuksia). Havaittiin tasainen reologi ja huomattiin parempi viskositeetti-elastisuusprofiili, mikä tarkoittaa parempaa putkien puhdistusta talutusalusteissa. Filtrointiominaisuuksia parannettiin myös verrattuna bariteeseen, filtraatinvolumeeni oli noin 30 % vähemmän ja painoa 16 % vähemmän. Magnetiiittiä voidaan myös käyttää nanopartikkelimuodossa mukautetuissa talutusvedeissä, joilla tuottopaine ja lämpötila ovat lineaarisen suhteen. Lisäksi öljyn ja kaasun talutuksessa magnetiitti voi auttaa sulfidien poistossa. Samalla tavalla kuin vesipohjaisessa lemmikissä tiheyden lisäämisessä magnetiitti voidaan käyttää vastaavasti painevälineenä vedestäminen poiminnanputkien sidontaessa.

rautahappo Fe3O4-magnetiitti käytetään ammiakon ja hiilivetyjen katalysaattorina

tunnustetuin sovellus magnetiittista mustaa hiekkia on teollisessa ammonyakin synteesissä Haber-Bosch (H-B) -prosessilla. H-B -prosessi tuottaa ammonyakia muuntaen ilmakehän nitrogenin hydrogenin kanssa korkealla lämpötilalla ja paineella, käyttäen epähomogeenista rautakatalyyttia. Magnetiitti on pääasiallinen materiaali tähän. Maalattu magnetiitti vähentyy osittain, jolloin siitä poistuu osa sen happeesta, jättäen katalyyttina magnetiittisen ytimen, jonka ulkikerroksena on ferrous-oksidi (FeO, würstite). Tämän katalyyttien etu on niiden poroisuudessa, ja siten se on erittäin aktiivinen, suuren pinta-alan materiaali. Ammonyaki on tärkeä kemiallinen raaka-aine ja on keskeinen komponentti ravennusaineiden valmistuksessa, ja magnetiitin käyttö H-B:ssä tarjoaa edullisen ja luotettavan katalyyttin täälle maailmanlaajuisesti tärälle prosessille.

Fe3O4 magnetiitti käytetään vesien puhdistamiseen ja vesikäsittelyyn

Magnetite on luonnostaan esiintyvä rautahappo-mineraali, jolla on sovelluksia useissa teollisuudenaloilla. Yksi käytöstä on veden puhdistuksessa: korkean gradientin magnetiikkaseparoinnissa magnetiittinanojätteitä lisätään saastuneeseen veteen, ja ne sidoutuvat uppoaviin hiukkasiin (kiinteät aineet, bakteerit tai plankton esimerkiksi) ja laskeutuvat vedestä pohjalle, mikä mahdollistaa saasteiden poistamisen sekä magnetiittihienojen kierrättämisen ja uudelleenkäytön.

Magnetidi on käytetty laajasti vesien puhdistuksessa ja sitä on muokattu polymeerisiksi mikrosfääreiksi rahanen ja divinyylbenseeen rinnalla tuottaaakseen magneettisia ionivaihtoresineja, jotka osoittavat hyvän tehokkuuden kobaalin ja nitraattien myrkyllisten saasteiden poistamisessa veteen. Australiaan sijaitsevassa tehtaassa mikrooppinen magnetidi on käytetty reaagenttina vesien puhdistuksessa ja selkeyttämisessä, tuottamaan juomavalmiita vesivarantoja matalalaatuisesta maasta- ja pintavedestä. Onnettomuuksiin liittyvät ongelmat vaikeasta poistettavasta reaagentista ratkaistiin magneettisen magnetidin luonteesta. Kloroituinit hiiliteollisuus voidaan poistaa vedestä bakterioilla, jotka on adsorboitu magnetidiin, ja jotka voidaan sitten poistaa magneettikentällä.

Koskien edistyneimpiä suodatustekniikoita vääristyneimmän veden käsittelyyn, magnetiitti käytetään usein muiden yldesiteiden rinnalla. Kokoorganisten hiilivetyjen jäämät voidaan vähentää lähes kolmanneksi hapettomassa jattevesissä vain kahdessa tunnissa magnetiitin olemassa ollessa ko-katalysaattorina perinteisen rautahappo-oxiidin kanssa huoneenlämpötilassa. Lisäksi, kun se yhdistetään liittyvään yldesiteeseen hematitiin, magnetiitti voi poistaa 75 % kosmetiikkatehtaasta tulevan jattevesin organisista hiilivetyjä, samalla poistamalla melkein täysin ratkunut nitoon.

Magnetitilla on lisäkäyttöjä suodatussovelluksissa, kuten heksavaalentisen uraaniuden poistossa maasta, kun se on yhdessä metallireduktiobakteerien Ochrobactrum kanssa, ja magnetitin olemassaolo on osoittautunut auttavan uraaniuden immobilisointia - ilman magnetittia raportoidaan merkittävästi vähemmän poistoa. Magnetitti on osoittautunut auttavan myös maidon jäteveden anaerobista hajottamista.

rutiini-oksidi Fe3O4 magnetiti käytetään lääkeyttöihin

Magnetidi on löytänyt laajaa käyttöä lääketieteellisessä alalla. DNA-on osoittautunut tulleeksi eristettyä maissin ytimistä käyttämällä magneettia ja magnetiidi-silicia-yhdistelmiä, jotka toimivat paremmin kuin kaupallisesti saatavilla olevat DNA-erityskitsit. Eritys magnetiittisen mustan oksidin avulla oli korkea tuotto ja se johti eristyksiin, jotka sopivat käyttöön ensyymihaudonnossa ja polymeeraasi-ketjurohkotusprosessissa. 5 mikron mittakaavan magnetiittipyyhe on käytetty väriaineena värjättyyn geeliin proteolyttisen aktiivisuuden analyysissä - proteiinit hajoavat pienemmiksi polypeptideiksi ja/tai aminohapoiksi.

Magneettiresonanssikuvauksen (MRI) kontrastivainiot ovat usein raportoituja korkean tehokkuuden sovelluksina magnetiidille niiden superparamagnetisten ominaisuuksien vuoksi - ne muuttuvat magneettisiksi vahvan magneettikentän sisällä MRI-laitteessa, mutta menettävät sen kun kenttää ei enää sovelleta, ja niitä voidaan havaita hyvin.

rautaoxidi Fe3O4 magnetiitti käytössä energian tuotannossa

Vaikka magnetiitti on osoittanut kykenevänsä fossiilisten polttoaineiden extraktiooni, on joitakin esimerkkejä siitä, miten se löytää käyttöä käyttökelpoisen energian tuotannossa kestävämpään tapaan. Mikrobisella polttokuplassa käyttökelpoinen polttoaine tuotetaan, kun sähkö kuljetetaan tiettyyn bakteerien rikkomaan elektrolyyttiin, samalla tavalla kuin hyytiä tuotetaan elektrolyysillä. On havaittu, että magnetiitin lisääminen tällaiseseen järjestelmään tarjoaa erinomaisen suorituskyvyn happamuutosaskelissa, mikä johtaa yleiseen parempaan järjestelmän tehokkuuteen. Lisäksi olemassa oleva magnetiitti on myös tehokas kaatosta vesistöissä poistamisessa – jos järjestelmä käyttää saastunutta vettä. Magnetiiittia kiinnitettyjä liipaseja on osoittautunut tehokkaiksi biodieselpolttoaineen tuottajiksi, aivan kuten muita liipaseja. Kuitenkin kriittisesti ottaen, sieni- ja ei-probiotisia liipasejen lähde on liitetty haitallisiin sivutuotteisiin, kun taas probiotiset liipasit eivät ole tunnettuja vakaudensa tai siten tehokkuutensa kannalta niiden sieni-vastaanpainetta. Nämä probiotisten liipasien kiinnitys magnetiittiin antaa suuremman suorituskyvyn.