Anvendelse av jernoksid magnetittpulver

Anvendelse av magnetisk pulver

Naturlig magnetitt Fe3O4 brukt for oljebranningssjanger og oljebaserte ler

Typen magnetitt kan brukes bredt for branningssjanger, inkludert ferskvann, havvann og oljebaserte ler. Den kan brukes til å øke

densiteten på alle brannings- og fullføringsvjeger til 25 lb/gal (3.0 s.g.). Den brukes mest i høydensitet, oljebaserte ler.

Væsker vekta med denne magnetiten inneholder færre faste stoffer etter volum enn de vekta med barit, noe som gjør høyere leirevekter mulige

mulige. Den er spesielt nyttig i høytdensitetsslagvæsker.

jernoksid-magnetit brukt til oljebooring for fjerning av sulfider og som vektetilsetning

Ved boreforråd for råolje brukes ofte vannbasert leire som borefluide. Vanligvis laget ved bruk av sammensettelser som barit og bentonitler for å oppnå god smørhet, har forskning sett på andre materialer som kan være fordelsmessige og/eller billigere - men avgjørende er at de er mer tolerant mot de høytrykk- og høytemperatur-boreprosesser vi har i dag. Vanligvis brukes et tettere materiale for slike anvendelser; en leire med høyere spesifikk tyngde. Barit kan erstattes med magnetit på en 1:1-måte og virker effektivt. Forskningen viste at tettheten kunne økes fra 14,5 til 14,9 ppg (dvs. større tetthet med mindre mengde faste stoffer, hvilket reduserer kostnadene). En flat reologi ble observert, og en overlegnet viskositet-elastisitetsprofil ble notert, noe som betyr bedre rensete hull i borespeserne. Filtrasjonsegenskapene var også forbedret i forhold til barit, med nær 30% mindre filtratvolum og 16% mindre vekt. Magnetit kan også brukes i nanopartikkelform for tilpassede borefluider, hvor forgreningsstress og temperatur har en lineær relasjon. Videre kan magnetit bidra til fjerning av sulfider i olje- og gassboring. Liksom dens tetthetsforsterkende egenskaper i vannbasert leire, kan magnetit brukes analogt som vekeagent i cementeringen av utvinningsskjæftene.

jernoksid Fe3O4 magnetit brukt for katalyse av ammonia og karbonhydrater

den best kjente anvendelsen av magnetitsvart sand er i den industrielle syntesen av ammonia gjennom Haber-Bosch (H-B) prosessen. H-B-prosessen produserer ammonia ved å konvertere atmosfærisk nitrogen med hydrogen under økte temperaturer og trykk, ved hjelp av en heterogen jernkatalysator. Magnetit er det primære råmaterialet for dette. Kjernet magnetit reduseres delvis, hvilket fjerner noe av dets oksygen, og etterlater en katalysator med et magnetittkjernestoff og en yteskall av ferrosoxid (FeO, würstite). Fordelen med denne katalysatoren kommer fra dens porøsitet, og dermed er det et høygradig aktivt, høy overflatearealmateriale. Ammonia er et viktig kjemisk grunnstoff og er en nøkkelkomponent i produksjonen av gødsmal, og bruk av magnetit i H-B gir en billig og pålitelig katalysator for denne globalt viktige prosessen.

Fe3O4 magnetit brukt for vannrenskning og vannbehandling

Magnetitt er et naturlig forekommende jernoksidmineral med anvendelser i flere industrier. En bruk er i vannrensetning: i høygradient magnetisk separasjon vil magnetittnanopartikler som innføres i forurenset vann binde seg til de suspenderte partiklene (faststoffer, bakterier eller plankton for eksempel) og synke ned på bunnen av væsken, slik at forureningene kan fjernes og magnetittpartiklene kan gjenbrukes.

Magnetitt har blitt brukt omfattende i vannrensaing og er formet til polymeric mikrosfærer sammen med stiren og divinylbenzen for å produsere magnetiske jonommbytteresiner, som viser god effektivitet ved fjerning av giftige kobalt- og nitratforurensninger fra vann. På et anlegg i Australia har mikroskala-magnetitt blitt brukt som reagens i renseing og klarering av vann, produserende drikkevann fra lavkvalitets grunn- og overflatedrikkevann. Problemene relatert til et ‘belastet’ reagens som var vanskelig å fjerne, ble løst ved magnetittens magnetiske egenskaper. Klorerte hydrokarboner kan fjernes fra vann ved hjelp av 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 forurenset vann, brukes ofte magnetitt sammen med andre sammensetninger. Totale organiske karbonrestauer kan reduseres med nærmest to tredjedeler i sur avløpsvann på bare to timer ved tilstedeværelsen av magnetitt som et ko-katalysator sammen med konvensjonell jernoksid, ved romtemperatur. I tillegg kan magnetitt, når det kombineres med den relaterte sammensetningen hematitt, føre til fjerning av 75 % av organiske karbonrestauer i avløpsvann fra kosmetikkiplantar, med den ytterlegelige fordelen av næsten fullstendig fjerning av løst nitrogenarter.

Ytterligere bruk av magnetitt i filtreringsanvendelser inkluderer fjerning av heksavalent uran fra jord når det er tilstede med metallsenkende bakterier Ochrobactrum, hvor tilstedeværelsen av magnetitt har vist seg å bistå i immobiliseringen av uran - med betydelig mindre fjernbarhet rapportert uten at magnetitt er tilstede. Magnetitt har vist seg å bistå i den anaerobe fordøyningen av melkeslamm.

jernoksid Fe3O4 magnetitt brukt for medisinske formål

Magnetitt har funnet bred bruk i medisinsk felt. DNA har vist seg å kunne ekstraheres fra kerner av majs ved bruk av magnet og magnetitt-silika sammensetninger, begge utfører bedre enn kommersielt tilgjengelige DNA-ekstraksjonssett. Ekstraksjonen ved bruk av svart oxidert magnetitt var høyoppgivende og resulterte i uttrekk som var egnet for bruk i enzymfordøyning og polymerasekjedereaksjonsprosessen. Magnetippuld på 5 mikron-skala har blitt brukt som fargestoff i farget gelatin for analysen av proteolytisk aktivitet - nedbrytingen av proteiner til mindre polypeptider og/eller aminosyrer.

Kontrastmidler for Magnetresonansavbildning (MRI) rapporteres ofte som høy effektivitetsapplikasjoner for magnetitt grunnet deres superparamagnetiske egenskaper - de blir magnetiske inne i den sterke magnetfeltet i MRI-instrumentet, men mister denne magnetismen når feltet ikke lenger anvendes, og er høygradig oppdagelige.

jernoksid Fe3O4 magnetit brukt for energibruk

Mens magnetitt har vist sin evne i utvinning av fossile bruer, finnes det noen eksempler på at det blir brukt i produksjonen av brukbar energi på en mer bærekraftig måte. I en mikrobiell brannkammer produseres brukbar brå når strøm går gjennom et bakterierikkt elektrolyt, på samme måte som hydrogen produseres ved elektrolyse. Det er funnet at tilsetning av magnetitt i slikt et system gir fremragende ytelse for oksygentransportstegene, noe som fører til økt systemeffektivitet totalt. Dessuten er den tilstedeværende magnetitten også effektiv til å fjerne avløpslam – dersom systemet bruker forurenset vann. Magnetitt immobiliserte lipaser har vist seg å være effektive produsenter av biodieselbrå, akkurat som andre lipaser. Kritisk imidlertid, er det at svamp- og ikke-probiotiske kilder av lipaser er forbundet med skadelige biprodukter, mens probiotiske lipaser ikke er kjent for sin stabilitet og dermed effektivitet i sammenligning med sine svampmotstandere. Immobiliseringen av disse probiotiske lipasene på magnetitt resulterer i et ypperioppført system.