Aplicare a pudre de magnetit de oxid de fier

Aplicare a pudrei magnetice

Magnetit natural Fe3O4 folosit pentru fluide de foraj ale țiței și luturi cu bază ușoară

Tipul de magnetit poate fi utilizat în mod larg pentru fluide de foraj, inclusiv apa dulce, apa de mare și luturi cu bază ușoară. Poate fi folosit pentru a crește

densitatea tuturor fluiderilor de foraj și finalizare la 25 lb/gal (3.0 s.g.). Este folosit cel mai des în luturi cu bază ușoară cu densitate ridicată.

Lichidele în care se adaugă acest magnetit conțin mai puține solide după volum decât cele în care se adaugă barita, ceea ce permite greutăți mai mari ale lăpticii.

posibile. Este deosebit de utilă în lichidele de oprire cu densitate ridicată.

magnetit oxид de fier folosit pentru eliminarea sulfurilor și ca agent de ponderare în perforarea știei

În perforare pentru petrol brut, lama bazată pe apă este adesea folosită ca fluid de perforare. De obicei, este fabricată folosind compuși precum baritul și argilele bentonitice pentru a oferi o bună lubrificare, iar cercetările au examinat alte materiale care ar putea fi avantajoase și/sau mai ieftine - dar crucial este să fie mai tolerante la procesele de perforare cu presiuni și temperaturi ridicate din zilele noastre. De regulă, pentru astfel de aplicații, se utilizează un material mai dens; o lamă cu gravitate specifică mai mare. Baritul poate fi înlocuit cu magnetit într-un raport de 1:1 și este eficient. Cercetarea a arătat că densitatea putea fi crescută de la 14,5 la 14,9 ppg (adică o densitate mai mare cu o cantitate mai mică de solide, reducând costurile). S-a observat o reologie plată și s-a notat un profil superior de vizcositate-elasticitate, ceea ce înseamnă o curățare mai bună a găurilor în echipamentele de perforare. Proprietățile de filtrație au fost de asemenea îmbunătățite față de baritul, cu aproape 30% mai puțin volum de filtrație și cu 16% mai puțin greutate. Magnetitul poate fi de asemenea folosit sub formă de nanoparticule pentru fluide de perforare personalizate, cu o relație liniară între stresul de cedare și temperatura. Mai mult, în perforarea pentru petrol și gaze, magnetitul poate să contribuie la eliminarea sulfurilor. Într-un mod similar proprietăților de creștere a densității în lama bazată pe apă, magnetitul poate fi folosit analog drept agent de ponderare în cimentarea poștelor de extracție.

oxid de fier Fe3O4 magnetit utilizat pentru catalizarea amoniacului și hidrocarburilor

cea mai bine cunoscută aplicație a magnetitului de nisip negru este în sinteza la scară industrială a amoniacului prin procesul Haber-Bosch (H-B). Procesul H-B produce amoniac prin conversia azotului atmosferic cu hidrogen sub temperaturi și presiuni ridicate, folosind un catalyst eterogen bazat pe fier. Magnetitul este materialele primare pentru acest lucru. Magnetitul moale este parțial redus, fiindu-i eliminată o parte din oxigen, lăsând un catalyst care are un nucleu de magnetit cu o coajă exterioară de oxid fericos (FeO, würstite). Avantajul acestui catalyst provine din porozitatea sa, fiind astfel un material cu o suprafață mare și foarte activ. Amoniacul este un materiale chimic major și un component cheie în fabricarea fertilizatorilor, iar utilizarea magnetitului în procesul H-B oferă un catalyst ieftin și de încredere pentru această procedură global importantă.

Fe3O4 magnetit utilizat pentru purificarea apei și tratarea apei

Magnetita este un mineral de oxid de fier care aparține naturii și are aplicații în mai multe industrii. Una dintre utilizările ei este în curățarea apei: în separarea magnetică cu gradient ridicat, nanoparticulele de magnetit introduse în apa contaminată se vor lega de particulele suspendate (suflete, bacterii sau plancton, de exemplu) și vor沉 la fundul lichidului, permițând eliminarea contaminanților și reciclarea și reutilizarea particulelor de magnetit.

Magnetita a fost utilizată în mod extensiv în purificarea apei și a fost formată în microsfere polimerice împreună cu stilenulea și divinilbenzenul pentru a produce resine magnetice de schimb ionici, arătând o bună eficiență la eliminarea contaminanților toxice de cobalt și nitrat din apă. Într-o fabrică din Australia, magnetita la scară micronică a fost folosită ca reagent în purificarea și clarificarea apei, producând o sursă potabilă din ape subterane și de suprafață de calitate scăzută. Problemele legate de un reagent „încărcat” care este greu de eliminat au fost rezolvate prin natura magnetică a magnetitei. Hidrocarburile clorate pot fi eliminate din apă cu ajutorul bacteriilor adsorbate pe magnetită, care poate fi apoi eliminată folosind un câmp magnetic.

În ceea ce privește cele mai avansate procese de filtrare pentru apa cea mai contaminată, magnetita este adesea folosită împreună cu alte compuși. Reziduurile de carbon organic total pot fi reduse cu aproape două treimi în apa deșeură acidă în doar două ore prin prezența magnetitei ca co-catalizator al oxidei convenționale de fier, la temperatură ambientală. În plus, când este combinată cu compusul legat hematita, magnetita poate provoca eliminarea a 75% din reziduurile de carbon organic din apa deșeură a plantei cosmétique, cu beneficiul suplimentar de a elimina aproape complet speciile de azot dissolvat.

Alte utilizări ale magnetitului în aplicații de filtrare includ eliminarea uraniului hexavalent din sol când este accompânjat de bacteriile redusori de metal Ochrobactrum, unde prezența magnetitului a fost arătată să ajute la imobilizarea uraniului - cu o scădere semnificativă a capacitatea de eliminare raportată fără prezența magnetitului. Magnetitul a fost arătat să ajute la digestia anaerobică a apașelor uzate lactate.

oxid de fier Fe3O4 magnetit utilizat pentru aplicații medicale

Magnetita a găsit o uză largă în domeniul medical. DNA-ul a fost extras cu succes din nucile de porumb folosind magnetă și compuși de magnetit-siliciu, aceștia funcționând mai bine decât seturile comerciale de extracție a DNA-ului. Extracția folosind oxida neagră de magnetit a avut un rendiment ridicat și a rezultat în extrase care erau potrivite pentru utilizare în digestia enzymatică și procesul de reacție a lanțului de polimeraza. Un pudră de magnetit la scară de 5 microni a fost folosită ca colorant în gelatina stâncată pentru evaluarea activității proteolitice - descompunerea proteinelor în polipeptide mai mici și/sau aminoacizi.

Agente de contrast pentru Imagenarea prin Ressonanță Magnetică (IRM) sunt adesea raportate drept aplicații cu o eficacitate ridicată a magnetitei din cauza proprietăților sale superparamagnetice - acestea devin magnetice în interiorul câmpului magnetic puternic al instrumentului IRM, dar pierd această magneticitate atunci când câmpul nu mai este aplicat, fiind detectabile în mod excepțional.

oxid de fier Fe3O4 magnetit folosit pentru aplicații energetice

Deși magnetitul a demonstrat capacitatea sa în extracția combustibililor fosili, există câteva exemple în care acesta este folosit în producerea de energie utilă într-un mod mai sustenabil. Într-o celulă microbială de combustibil, combustibil util este produs atunci când electricitatea trece printr-un electrolit bogat în bacterii, într-un mod similar cu modul în care hidrogenul este produs prin electroliză. S-a constatat că adăugarea de magnetit într-un astfel de sistem oferă o performanță excelentă pentru pașii de transport al oxigenului, ceea ce duce la o eficiență generală mai mare a sistemului. În plus, magnetitul prezent este, de asemenea, eficient în eliminarea lamaiei de canalizare - dacă sistemul utilizează apă contaminată. Magnetitul imobilizat cu lipaze s-a dovedit a fi un producător eficient de biodiesel, la fel ca și alte lipaze. Cu toate acestea, sursele fungice și neprobiotice de lipaze sunt asociate cu produse secundare nocive, în timp ce lipazele probiotice nu sunt cunoscute pentru stabilitatea și astfel eficiența lor comparativ cu cele fungice. Imobilizarea acestor lipaze probiotice pe magnetit generează un sistem cu o performanță superioară.