Detail předmětu

Chemie a technologie maltovin

FCH-MC_CTMAk. rok: 2021/2022

Přednášky:
Uvod, historie a současnost výroby a využití maltovin. Technologie výroby portlandského cementu. Chemické a fyzikální procesy při výrobě portlandského cementu. Hydratace portlandského cementu. Směsné cementy, pucolány, struska, popílky. Hlinitanový cement, výroba, vlastnosti, použití. Speciální cementy. Vápno a vápenná pojiva. Sádra a síranová pojiva. Metody zkoušení a analýzy maltovin. Beton - složení, klasifikace, příměsi, přísady, výztuž, zkoušení čerstvého a zatvrdlého betonu. Aktuální trendy vývoje ve výrobě a aplikacích maltovin.

Laboratorní cvičení:
Stanovení měrného povrchu cementu, stanovení obsahu strusky v cementu. Nedestruktivní metody kontroly jakosti materiálů ultrazvukem, stanovení reologických vlastností tuhnoucích past a malt pomocí automatického penetrometru. Stanovení objemové stálosti cementu. Stanovení normální konzistence, stanovení dob tuhnutí, stanovení rozdělení velikosti částic. Chemická odolnost skla. Rozbor silikátů rozložitelných kyselinami. Kalorimetrie. Žárový mikroskop. Vydatnost vápna, aktivita vápna, volná voda. Stanovení oxidu uhličitého, stanovení volného vápna.

Výsledky učení předmětu

Znalosti výroby, složení a vlastností portlandského cementu.
Znalosti hydratace portlandského ceemntu.
Znalosti vlastností směsných cementů a pucolánových příměsí.
Znalosti výroby a vlastností hlinitanového cementu.
Znalosti výroby a vlastností vápna, sádry a jejich maltovin.
Základní orientace v technologii betonu.

Prerekvizity

Základní znalosti z anorganické a fyzikální chemie a ze silikátové technologie.

Doporučená nebo povinná literatura

Taylor H. F. W.: Cement Chemistry. Academic Press, San Diego 1990. (EN)
Škvára F.: Technologie anorganických pojiv I. Část 1: Hydraulické maltoviny, cementy. Ústav skla a keramiky VŠCHT, Praha 1994. (CS)
Škvára F.: Technologie anorganických pojiv I. Část 2: Vzdušné maltoviny, ostatní anorganická pojiva, technologické výpočty. VŠCHT Praha, Praha 1995. (CS)
Škvára F.: Technologie anorganických pojiv II.: Užití anorganických pojiv, beton, koroze betonu. Ústav skla a keramiky VŠCHT, Praha 1995. (CS)
Pytlík P.: Technologie betonu, Brno: Vysoké učení technické v Brně,1997, učebnice (CS)
Ptáček P., Opravil T., Šoukal F., Havlica J.: Praktikum z preparativních a testovacích metod I, VUT v Brně, 2012. ISBN 978-80-214-4392-1 (CS)
Bláha J. a kol.: Příručka pro práci v laboratoři technologie silikátů. VŠCHT Praha, Praha 1987. (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně, laboratorní cvičení - 4 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Ústní zkouška s přípravou (30 min) v rozsahu daném osnovou předmětu a rozsahem přednášek.
Udělení zápočtu z lab. cvičení je vázáno na absolvování všech zadaných úloh a odevzdání všech protokolů.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Přednášky:
1. Uvod, historie a současnost výroby a využití maltovin
2. Technologie výroby portlandského cementu
3. Chemické a fyzikální procesy při výrobě portlandského cementu
4. Hydratace portlandského cementu
5. Směsné cementy, pucolány, struska, popílky
6. Hlinitanový cement, výroba, vlastnosti, použití
7. Speciální cementy
8. Vápno a vápenná pojiva
9. Sádra a síranová pojiva
10. Metody zkoušení a analýzy maltovin
11. Beton - složení, klasifikace, příměsi, přísady, výztuž
12. Beton - zkoušení čerstvého a zatvrdlého betonu
13. Aktuální trendy vývoje ve výrobě a aplikacích maltovin

Laboratorní cvičení:
1. Uvod, laboratorní řád, bezpečnost práce
2. Stanovení měrného povrchu cementu, stanovení obsahu strusky v cementu
3. Nedestruktivní metody kontroly jakosti materiálů ultrazvukem
4. Stanovení reologických vlastností tuhnoucích past a malt pomocí automatického penetrometru
5. Stanovení objemové stálosti cementu
6. Stanovení normální konzistence, stanovení dob tuhnutí
7. Stanovení rozdělení velikosti částic
8. Chemická odolnost skla
9. Rozbor silikátů rozložitelných kyselinami
10. Kalorimetrie
11. Žárová mikroskopie
12. Vydatnost vápna, aktivita vápna, volná voda
13. Stanovení oxidu uhličitého, stanovení volného vápna

Cíl

Cílem předmětu je odborný vstup do jednotlivých oblastí chemie a technologie výroby potlandského a hlinitanového cementu, vápna, sádry a dalších typů pojiv. Dále si studenti osvojí znalosti návrhu a vlastností základních typů maltovin spolu s využíváním sekundárních minerálních surovin (strusek, popílků...).
V rámci laboratorních cvičení si studenti osvojí znalosti a dovednosti základních laboratorních neinstrumentálních metod zkoušení a analýz maltovin.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Výuka lab. cvičení je kontrolána průběžně odevzdávané protokoly (do 7 dnů).
Studentům kombinované formy studia bude stanoven individuální plán. Krajními variantami jsou a) absolvování úloh se skupinami prezenční formy (umožní-li to zaměstanavatel či jiné okolnosti) b) absolvování praktika blokově ve zkouškovém období.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPCP_CHTM magisterský navazující

    specializace --- , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program NKCP_CHTM magisterský navazující

    specializace --- , 1. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný