|
|
Možnosti přípravy tobermoritu
Dlabajová, Lucie ; Másilko, Jiří (oponent) ; Opravil, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možnostmi přípravy tobermoritu. Tobermorit je minerál, který díky svému složení a vlastnostem tvoří nedílnou složku v dnes stále více využívaném stavebním materiálu pórobetonu. Uplatnění dále nachází i na poli vědy a výzkumu jako potencionální měnič iontů. Problémem při zkoumání a zlepšování vlastností tobermoritu může být už samotná syntéza čistého minerálu. Tobermorit jako takový krystalizuje při hydrotermální reakci v systému CaO-SiO2-H2O, a to společně s dalšími minerály, patřícími do skupiny vápenatých hydrosilikátů. Tato práce zkoumá především vliv volby výchozích surovin a jejich zpracování před samotným hydrotermálním procesem. Dalšími studovanými variabilními faktory jsou podmínky hydrotermálních procesů a jejich vliv na výsledné produkty hydrotermálních reakcí. Charakteristika fázového složení připravených vzorků byla prováděna pomocí XRD a TG-DTA, jako doplňková analýza byla použita SEM mikroskopie.
|
|
|
Možnosti recyklace v oblasti technologie pískového pórobetonu
Kostura, Patrik ; Kulísek, Karel (oponent) ; Drochytka, Rostislav (vedoucí práce)
Odpadní pórobetonová drť vzniká buď přímo ve výrobně pórobetonu, nebo až na stavbě. Možnosti, jak nakládat s pórobetonovou drtí jsou dvě. Buďto ji budeme řešit jako lehké kamenivo, nebo jako surovinu pro výrobu pórobetonu. Na základě fyzikálně-mechanických vlastností bylo rozhodnuto, že pórobetonová drť je jako lehké kamenivo vhodná. Drť jako lehké kamenivo byla testována ve dvou variantách jemnosti (0-2 mm, 0,25-2 mm). Vyhodnocení drtě jako suroviny vhodné pro výrobu pórobetonu spočívalo ve vytvoření laboratorně autoklávovaných kompozitů. Drť byla testována v různých poměrech (10%, 20%, 30%, 40%), dvou variantách jemnosti (0-2 mm,0-0,25 mm) a ve dvou recepturách (vápenná báze, příměs fluidního popílku). Nahrazován byl křemičitý písek. Na základě fyzikálně-mechanických vlastností a mikrostrukturálního rozboru (XRD, SEM) bylo vyhodnoceno, že pórobetonová drť je jako surovina vhodná i při 40% náhradě písku.
|
|
|
Příprava tobermoritu
Dlabajová, Lucie ; Palou, Martin (oponent) ; Martinec, Petr (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
Dizertační práce je zaměřena na studium reakcí probíhajících v komplexním systému CaO–SiO2–H2O, přičemž je cílena na syntézu tobermoritu. Plně krystalický může tobermorit vznikat pouze v hydrotermálních podmínkách, přičemž průběh reakce je ovlivněn celou řadou faktorů. Na reaktivitu studovaného systému má nejvýraznější vliv charakter křemičitého zdroje, který je nejméně rozpustnou složkou. Ke studiu byly vybrány různé křemičité suroviny lišící se krystalinitou, distribucí velikostí částic, specifickým měrným povrchem a čistotou. Při použití všech studovaných křemičitých surovin se projevil jako podstatný vliv množství přidané vody (v/p poměr) a také délka hydrotermální reakce. V neposlední řadě byl sledován vliv mechanochemické předúpravy výchozí směsi na výsledné fázové složení vzorku. Dosažené výsledky ukazují, že rychlost tvorby a výsledná čistota tobermoritu je nejvýrazněji ovlivněna krystalinitou křemičité vstupní suroviny, kdy při použití krystalického zdroje vznikají kratší křemičité řetězce, které se snadněji poskládají do struktury tobermoritu. Použití amorfních křemičitých zdrojů i mechanochemická předúprava vstupních surovin celkově prodlužuje potřebnou délku hydrotermální reakce a vede k vytvoření směsi tobermoritu a dalších krystalických i semikrystalických C–S–H fází.
|
|
|
Studium mikrostruktury autoklávovaného pórobetonu s využitím druhotných surovin
Martanová, Jana ; Suchý, Peter (oponent) ; Kulísek, Karel (vedoucí práce)
Autoklávovaný pórobeton je využívaným stavebním materiálem, zejména pro jeho tepelně izolační vlastnosti. Během autoklávování dochází v mikrostruktuře pórobetonu ke vzniku krystalických CSH fází, především tobermoritu. Vstupními látkami jsou oxid vápenatý a oxid křemičitý. Mimo běžně používané suroviny, je možné pro výrobu použít suroviny druhotné, bohaté na oxid křemičitý. Využití druhotných surovin dává příležitost, aby stavební průmysl byl ekologičtější k životnímu prostředí. Dalším přínosem je snížení finančních nákladů. V práci je zkoumán vliv jednotlivých druhotných surovin na mikrostrukturu. Byl použit vysokoteplotní popílek, fluidní popílek, škvára, mleté obalové sklo a zeolit. Suroviny byly míchány s nehašeným vápnem v molárním poměru oxidu vápenatého k oxidu křemičitému 0,73 a 1,0. Pro syntézu tobermoritu v laboratorních podmínkách bylo využito autoklávovacích kapslí. Autoklávování probíhalo při teplotách 170 a 190 °C s hydrotermální výdrží 4, 8 a 16 hodin. Nejvýznamnější vliv na mikrostrukturu vykázal vysokoteplotní popílek, naopak největší vliv na mechanické vlastnosti, je připisováno mletému obalovému sklu.
|
|
|
Porovnání mikrostruktury standardního a modifikovaného popílkového pórobetonu
Fleischhacker, Ján ; Kulísek, Karel (oponent) ; Drochytka, Rostislav (vedoucí práce)
Množství produkovaných popílků z vysokoteplotního a fluidního spalování je v dnešní době stále velmi vysoké, proto je důležité hledat vhodný způsob pro jejich využití. Jednou z těchto možností je produkce pórobetonu na bázi popílků. Důležitým faktorem jeho výroby jsou vlastnosti vstupních surovin, zejména pak chemické a mineralogické složení. Jejich studiem je možné předpovídat chování surovin při hydrataci, vznik tobermoritických fází, a mineralogické složení výsledného produktu. Práce je zaměřena na studium vlastností vstupních surovin a jejich vliv na vznikající mikrostrukturu pórobetonu. Důraz je kladen na vliv popílků z fluidního spalování na kvalitu pórobetonu. Výstupem práce je vypracování návrhu metodiky pro pokračování výzkumu, v oblasti působení bakalářské práce.
|
|
|
Vývoj nové technologie pískového pórobetonu s využitím druhotných surovin
Ondříčková, Pavlína ; Suchý, Peter (oponent) ; Drochytka, Rostislav (vedoucí práce)
Autoklávovaný pískový pórobeton je moderní stavební materiál s vysokými tepelně-izolačními vlastnostmi. V ČR je v současné době používán výhradně písek jako primární křemičitá složka pórobetonu. Pro výhodnější ekonomické a ekologické vlastnosti výroby se práce zaměřuje na využití druhotných surovin. Mezi zkoumané druhotné suroviny byly zařazeny fluidní úletové a ložové popeloviny, škváry a skelný recyklát. Pórobetonový kompozit s příměsí druhotných surovin byl vyvíjen v hydrotermálních podmínkách laboratorního autoklávu při 7 a 12 hodinové izotermní výdrži na 190°C. Ze zkoušených druhotných surovin dosáhl nejvyšších pevností vzorek s 10% příměsí skelného recyklátu. Mezi další příměsi kladně ovlivňující mechanické vlastnosti patří škvára SAKO a Oslavany. Z výsledků práce je patrné, že použití druhotných surovin zvyšuje pevnosti, zlepšuje reologii směsi a podporuje tvorbu tobermoritu.
|
|
|
Vliv technologie výroby popílkového pórobetonu na vznik tobermoritických fází
Fleischhacker, Ján ; Kulísek, Karel (oponent) ; Drochytka, Rostislav (vedoucí práce)
Autoklávovaný pórobeton je ekologický stavební materiál s výhodnými vlastnostmi a dlouholetou tradicí. Pro zefektivnění jeho výroby je potřebný výzkum vzniku jeho mineralogického složení. Hlavním minerálem, který dodává pórobetonu mechanické vlastnosti je tobermorit. Proto je diplomová práce zaměřená na výzkum jeho vzniku při použití přírodních a druhotných surovin z průmyslné výroby. Také je zkoumán vliv příměsí hliníku a síranů, jakožto i fluidního popílku jako náhrady vápna a síranů. Výstupem práce je návrh optimálního surovinového složení a autoklávovacího režimu pórobetonu s ohledem na jeho výsledné mechanické vlastnosti, mineralogické složení a cenu.
|
|
|
Technologie pórobetonu
Koutný, Ondřej ; Repka, Martin (oponent) ; Opravil, Tomáš (vedoucí práce)
Stavebnictví je nedílnou součástí průmyslu každé vyspělé země. Hlavní roli zde nehraje ovšem pouze konstrukční hledisko, ale i materiál stavebních dílců. V posledních padesáti letech se na trhu objevila možná alternativa ke klasickým cihlovým tvárnicím v podobě autoklávovaných pórobetonových bloků. Tento materiál si své odběratele získává nejen nízkou hmotností a snadnou opracovatelností při dostačujících pevnostech, ale zejména díky vynikajícím tepelně-izolačním vlastnostem. Současný trend výzkumu pórobetonu směřuje k využití alternativních surovin, jako například metakaolin, ve snaze zlepšit výsledné vlastnosti výrobků při zachování současné technologie a ceny.
|
|
|
Příprava pórobetonu pro tepelně izolační účely
Koutný, Ondřej ; Šiler, Pavel (oponent) ; Opravil, Tomáš (vedoucí práce)
V současné době doznívající ekonomické krize je ve stavebním průmyslu pozornost směřována zejména k systémům, které efektivně šetří energii, a tedy snižují náklady spojené s užíváním obytných i průmyslových prostor. Zejména se jedná o tepelně-izolační systémy, které svým charakterem a konstrukcí poskytují úsporná řešení. S výhodou lze použít materiál na bázi pórobetonu, který již tak svými tepelně-izolačními vlastnostmi mezi stavebními materiály vyniká. Také díky kombinaci přírodního charakteru a dostačujícím pevnostem tohoto materiálu se použití čistě pro tepelně-izolační účely jeví, jako plnohodnotná alternativa ke standartním zateplovacím systémům. Tato práce se zabývá možnostmi přípravy nenosného tepelně-izolačního materiálu na bázi autoklávovaného pórobetonu s objemovou hmotností pod 200 kg/m3.
|
|
|
Vývoj vysokohodnotného pórobetonu při využití alternativních zdrojů
Kostura, Patrik ; Janovský, Radek (oponent) ; Drochytka, Rostislav (vedoucí práce)
S rostoucím trendem výstavby souběžně roste i poptávka po stavebních materiálech. Pórobeton je ve stavebnictví hojně používaný, čímž vzniká snaha zlevnit výrobu a zároveň šetřit životní prostředí. Cílem této práce je za pomocí alternativních surovin jako náhrady křemičitého písku vyvinout vysokohodnotný pórobeton. Jako možná náhrada byly vybrány: vyzdívka Silica, slévárenský písek a šamotové valounky. Sledoval se vliv dvou klíčových parametrů – měrný povrch (130, 240 a 350 m2·kg-1) a množství náhrady křemičitého písku (10, 30 a 50 %). Byly testovány dva režimy autoklávování (7 a 12 hodin izotermické výdrže na teplotě 190 °C). Na základě fyzikálně-mechanických a mineralogických vlastností, určených na pórobetonových kompozitech, byl vybrán ideální měrný povrch 240 m2·kg-1 a určena doba izotermické výdrže 7 h (teplota 190 C, tlak 1,4 MPa). Z optimálních záměsí byly za pomocí Al- prášku vytvořeny vzorky s makropórovitou strukturou. Na vzorcích se následně stanovily fyzikálně-mechanické vlastnosti a mikrostrukturální rozbor (XRD, SEM). Jako ideální byly vybrány receptury s 50% náhradou písku šamotovými valounky a 10% náhradou slévárenského písku. Důvodem byla o 10 % vyšší pevnost v tlaku a také nárůst koeficientu konstruktivnosti oproti referenčnímu vzorku.
|
host ::
RSS.