Застосування порошку магнетиту оксиду заліза

Застосування магнітного порошку

Природний магнетит Fe3O4 використовується для розчинів при буренні нафти та масляних глин

Тип магнетиту може широко використовуватися для бурових розчинів, включаючи пресноводні, солоні води та масляні глини. Його можна використовувати для підвищення

щільності усіх бурових і завершальних розчинів до 25 фунтів/галон (3.0 уд. ваги). Найчастіше він використовується в масляних глинах високої щільності.

Рідини, обважнені цим магнітом, містять менше твердих речовин за об'ємом, ніж ті, що обважнені баритом, що дозволяє досягти вищих ваг mud

можливі. Вона особливо корисна у високогустісних kill рідинах.

оксид железа магнітний використовується для видалення сульфідів під час нафтозаборонного буріння та як обважнювач

Під час бурення нафти часто використовується водна бурова розчинна. Зазвичай вона приготоовується за допомогою сполук, таких як барит і бентонітова глина, щоб забезпечити хорошу смазливість. Дослідження досліджували інші матеріали, які можуть бути корисними та/або дешевшими - але ключовим є те, що вони більш толерантні до високих тисків і температур сучасних процесів бурення. Зазвичай для таких застосувань використовується більш щільний матеріал; розчинна з вищою специфічною важкістю. Барит можна замінити магнетитом у відношенні 1:1, і це ефективно. Дослідження показали, що щільність можна підвищити з 14,5 до 14,9 фунтів на галон (тобто більша щільність при меншій кількості твердих частинок, що зменшує витрати). Спостерігалася плоска реологія, а також зафіксовано кращий профіль в'язкості-пружності, що означає краще очищення отворів у буровому обладнанні. Фільтраційні властивості також були покращені порівняно з баритом, з пониженою на 30% об'ємом фільтрату і на 16% меншою вагою. Магнетит також можна використовувати у формі наночастинок для спеціальних бурових розчинень, де напруження й температура мають лінійну залежність. Крім того, у буренні нафти та газу магнетит може допомогти у видаленні сульфідів. У подібному ключі до властивостей підвищення щільності у водних бурових розчиннах, магнетит можна використовувати аналогічно як ваговий агент при цементуванні добувальних скважин.

оксид заліза Fe3O4 магнетит використовується для катализа амоніаку та гідрокарбонів

найвідоміше застосування магнетитового чорного піску - це синтез амонія на промисловому рівні через процес Габера-Боша (Г-Б). Процес Г-Б виробляє амоній шляхом перетворення атмосферного азоту з водню при підвищених температурах та тискях, використовуючи ієрархічний залізний катализатор. Магнетит є основним матеріалом для цього. Змолотий магнетит частково знижується, вибираючи з нього деяку кількість кисню, що залишає катализатор з ядром магнетиту та зовнішньою оболонкою оксиду заліза (FeO, вюрстит). Перевага цього катализатора полягає в його пористості, тому він є дуже активним матеріалом з великим поверхневим площею. Амоній є головним хімічним сировинним матеріалом і ключовим компонентом у виготовленні добрив, а використання магнетиту в процесі Г-Б забезпечує недорогий та надійний катализатор для цього глобально важливого процесу.

Fe3O4 магнетит використовується для очищення води та водної обробки

Магнетит — це природний мінерал залізної оксиди, який має застосування в кількох галузях. Одна з його уникнень — це очищення води: у високоградієнтній магнітній сепарації наночастинки магнетиту, що додаються до забрудненої води, зв'язуються з узвішеними частинками (тверді речовини, бактерії або планктон, наприклад) і осідають на дно рідини, що дозволяє видалити забруднювачі та переробити та повторно використати частинки магнетиту.

Магнетит широко використовується у водяної очищення і був утворений у вигляді полімерних мікросфер разом з стиролом і дивінілбензеном для виробництва магнітних іонозмінних смол, що демонструють хорошу ефективність при видаленні токсичних забруднювачів кобальту і нітратів з води. У заводі в Австралії мікроновий магнетит використовувався як реагент для очищення і прояснення води, виробляючи питну воду з низькоякісних підземних і поверхневих вод. Проблеми, пов'язані з важкощами видалення 'завантаженого' реагенту, були вирішені завдяки магнітній природі магнетиту. Хлоровані гідрокарбонати можуть бути вилучені з води за допомогою бактерій, які були адсорбовані на магнетиті, після чого їх можна вилучити за допомогою магнітного поля.

У термінах найбільш високорозвинених процесів фільтрації для найбільш заваженої води, магнетит часто використовується разом з іншими сполуками. Загалом органичні углеводні залишки можуть бути зменшені на майже дві третини в кислій сточній воді протягом лише двох годин завдяки наявності магнетиту як ко-каталізатора разом з традиційним оксидом жалеза при кімнатній температурі. Крім того, коли його kombi нується з пов'язаною сполукою гематитом, магнетит може забезпечити вилучення 75% органічних углеводних залишків у сточній воді з косметичного заводу, з додатковою перевагою майже повного вилучення розчинених азотних сполук.

Додаткові застосування магнетиту в фільтраційних процесах включають вилучення шестивалентного урану з грунту при наявності металоредуючих бактерій Ochrobactrum, де було виявлено, що наявність магнетиту сприяє імобілізації урану - з значно меншою ефективністю вилучення при його відсутності. Магнетит показав свою корисність для анаеробного перетворення сироватої сточної води.

оксид железа Fe3O4 магнетит, використовується для лікарських цілей

Магнетит знайшов широке застосування в медичній галузі. ДНК було показано, що його можна видобувати з зерен кукурудзи за допомогою магнету та композитів магнетит-силікат, які працюють краще, ніж комерційно доступні набори для видобування ДНК. Видобуття за допомогою чорного оксиду магнетиту було високодохідним і призводило до отримання екстрактів, які були придатними для використання у процесі ензимної деградації та полімеразної ланцюгової реакції. Порошок магнетиту розміром 5 мікронів використовувався як забарвник у забарвленому желатині для аналізу протеолітичної активності - розкладу білок на менші поліпептиди та/або амінокислоти.

Агенти супротивної видимості магнітно-резонансної томографії (МРТ) часто зазначаються як високоекфективні застосування магнетиту через їх суперпарамагнітні властивості - вони стають магнітними всередині сильного магнітного поля апарату МРТ, але втрачають цей магнетизм, коли поле більше не діє, і є високодетектованими.

оксид жалеза Fe3O4 магнетит використовується для енергетичних цілей

Хоча магнетит вже показав свою здатність у витягуванні копалиних палив, існують приклади його застосування у виробництві корисної енергії більш стійким чином. У бактеріальній паливній клітині корисне паливо виробляється, коли електричний струм проходить через електроліт, багатий на певні бактерії, подібно до того, як водень виробляється електролізом. Було виявлено, що додавання магнетиту до такої системи забезпечує відмінну продуктивність для кроків транспортування кисню, що призводить до загальної більш високої ефективності системи. Крім того, присутність магнетиту також ефективна для вилучення канализаційного жовту. Якщо система використовує забруднену воду. Нерухомі ліпази, закріплені на магнетиті, показують свою ефективність у виробництві біодизельного палива, як і інші ліпази. Проте, грибкові та непробіотичні джерела ліпаз асоціюються з шкідливими побічними продуктами, тоді як пробіотичні ліпази не відомі своєю стійкістю, а отже, ефективністю у порівнянні з їх грибковими аналогами. Закріплення цих пробіотичних ліпаз на магнетиті забезпечує перевагу у продуктивності.