AGLOMERANTES

AGLOMERANTES Son aquellos materiales que se emplean básicamente en

la combinación con otros materiales. Sirven para elaborar otros nuevos materiales de tipo

artificial como son los morteros y los concretos. Ejemplo: cemento + arena + grava + agua = concreto

simple. La fragua es la propiedad que tienen, que amasados con

proporciones convenientes de agua, en tiempos variablesrelativamente cortos, son aprovechados con diversosfines.

AGLOMERANTES

Cualquier sustancia en polvo que, una vezhecha plástica con agua, se usa en estadopastoso blando (que endurece al secar) paraunir ladrillos, piedras, etc, en edificios o (conun árido) para hacer concreto".

Modifican con el tiempo su composición,endureciendo.

AGLOMERANTESSe clasifican en: Materiales

aglomerantes pétreos:yeso, cal, magnesio.

Hidráulicos: cemento,cal hidráulica,concreto, etc.

Hidrocarbonados:alquitrán, betún, etc.

EL YESO

Se obtiene de la rocaalgez o piedra de yesoyesera. Se hace cocerhasta la deshidrataciónpara poder tratarla unavez molida. Es unmaterial soluble yadherente.

HISTORIA DEL YESO

Usado por los egipcios antes del año 2100 a.c. enla construcción de las pirámides.

Los griegos , romanos y árabes también lo usaron. Los antiguos peruanos lo usaron pulverizando la

piedra de yeso cocido y tamizado. No lo empleaban en empastado de muros o

techos.

EL YESO Es el producto resultante de la deshidratación

parcial o total del mineral llamado piedra deyeso o yeseras.

El yeso vivo reducido a polvo y amasado conagua recupera su agua de cristalización, secristaliza, endureciéndose o fraguando.

Es un sulfato hidratado de calcio de origennatural, se presenta combinado con óxidos dehierro y aluminio, con carbonatos de calcio umagnesio.

CARACTERÍSTICAS DEL YESO Es una roca sedimentaria formada principalmente

por sulfatos de calcio y calcinado con dosmoléculas de agua.

Puede ser rayado con la uña, cuando es puro esblanco, pero es frecuente de color gris, rojo ocafé por sus impurezas constituidas con arcilla,arenisca, caliza, azufre, cloruro de sodio y lignito,principalmente.

Al yeso compacto y granular de grano fino ycristalino semejante al mármol se le llamaalabastro.

PREPARACIÓN DEL YESOComprende :1. Trituración de la roca. Se efectúa mediante

chancadoras o molinos.2. Cocción. Objetivo: Deshidratar la piedra yesera.

Se realiza mediante hornos rotativos. Tambiénhuayronas.

3. Pulverización. Después de la cocción, el yeso esreducido a polvo en molinos de bolas y es laforma que se entrega al consumidor.

4. Se trabaja por corte a cielo abierto o por galerías.Se utiliza explosivos.

FRAGUA DEL YESO Es un proceso complejo que se inicia desde el

momento que se le añade agua para amasarlo,pasando por la disolución, transformaciónquímica, saturación y cristalización.

Con la fragua se produce un incremento detemperatura de 20°, ocurriendo un incrementode volumen.

La fragua se retarda con cal viva. La fragua seacelera con alumbre y sal de cocina.

Aplicaciones del yeso Pasta es el aglomerante + agua. Lechada es el aglomerante + exceso de agua. Inicialmente se usa para estucado en muros,

techos a cielo raso .El yeso oxida el fierro. Se realizan recubrimientos de base y pastas para

acabados, pastas acústicas, revoques a pruebade yeso, paneles de pasta, bloques divisores,losetas para techos .

Aplicaciones del yeso

El yeso sin calcinar es un efectivo yeconómico retardador para el cemento, y seusa para regular el fraguado del cemento ydel concreto. Como bloques de yeso para edificación

para divisiones , de peso ligero a prueba desonidos y resistentes al fuego.

PROPIEDADES DEL YESO Antes, el yeso ejercía sobre

todo de elementoresistente, además decontribuir al decorado o elacabado de paramentos.Ahora, sin embargo, losforjados logran suresistencia a compresióngracias al conceto. Esta esla causa de que lafabricación del yeso ya noexija ciertas propiedadescomo la resistencia, antañotan preciadas. Esto implicaun modo de fabricaciónmucho más cómodo ydescuidado, obteniendo unyeso débil.

PRODUCCIÓN DEL YESO

1.-Extracción del mineral de la cantera y transporte del mismo2.-Trituración hasta un tamaño de unos 20 mm3.-Calcinación para eliminar agua estructural en hornos rotatorios4.-Molienda que lo reduce a polvo fino y homogéneo5.-Mezcla con aditivos para mejorar su calidad6.-Envasado en sacos de papel7.-Paletizado para facilitar el transporte8.-Distribución9.-Silos de 20 m310.-Llegada a obra para su uso

USO DEL YESO EN CONSTRUCCIÓN TRADICIONAL PROCESO DE HIDRATACIÓN

Y AMASADO DEL YESO.

AL INTERIOR: Cielo raso. Enlucido. Enlucido de tabiquería interior

de cañizo recubierta de yeso.

AL EXTERIOR: Revoques. Mampostería de piedras +

mortero de yeso.

USO DE MORTERO : Mampostería de piedra caliza /

muro de adobe + mortero de yeso.

Condiciones desfavorables

Como muro divisorio de apoyo. En áreas húmedas, con fugas o salpicaduras de

agua, o donde los pisos pueden estarcontinuamente expuestos.

Uso en exteriores. ESPECIFICACIONES Tiempo de fragua: De 16 a 20 min. Volumen de agua: Para preparar es necesario el

60% del volumen del yeso vivo.

YESOYeso negro o basto: Yeso de mala calidad. En la deshidratación de la roca

“aljez” se utilizan hornos rudimentarios que dejan escaparcenizas debido a que su combustible es carbón o leña. Suuso es para mortero.

Yeso blanco o fino: Obtenido de materias primas seleccionadas. Es un yeso

de muy buena calidad. Para su cocción se utilizan hornoscontinuos (rotativos), cuyo combustible puede ser gas oelectricidad. No dejan escapar cenizas. Se usa en laelaboración de molduras, rosetones, estucos.

YESOYeso escayola o extrafino: Es el yeso blanco de la mejor calidad. Presenta un rápido

fraguado y endurecimiento. Se utilizan hornos rotatorios ensu fabricación.

Se usa en cerámica para la elaboración de moldes,aparatos sanitarios, tiza y esculturas artísticas. En artesplásticas. En molduras. En medicina se utiliza entraumatología para elaborar vendas de yeso, en lafabricación de moldes quirúrgicos y odontológicos y en laproducción de pasta dentífrica.

La Puzolana

Es un material silíceo que tiene escaso o ningúnvalor cementante o aglomerante propio.

Finamente molida, en presencia de humedad ehidróxido de calcio (cal apagada) y agua adquierepropiedades cementantes .

Su nombre se deriva de Puzzuoli, nombre de unyacimiento en Nápoles, en las vecindades delVolcán Vesubio.

Presentan un color gris amarillento, rojizo overdoso.

3.1 PUZOLANA:

Material silíceo o sílico-aluminoso, que por si mismo puedetener poca o ninguna actividad hidráulica pero que,finamente dividido y en presencia de agua, reaccionaquímicamente con el hidróxido de calcio para formarcompuestos que poseen propiedades hidráulicas.

TIPOS:

Puzolanas Naturales:

Cenizas volcánicas:Se forman por erupciones de carácter explosivo, en pequeñas partículas que son templadas a temperatura ambiente, originando la formación del estado vítreo.

Tufos o tobas volcánicas (zeolitas):Producto de la acción hidrotermal sobre las cenizas volcánicasy de su posterior cementación diagenética.

Tierras de diatomeas (diatomitas):Puzolanas de origen orgánico. Depósitos de caparazones silíceos de microscópicas algas acuáticas unicelulares (diatomeas).

Puzolanas Artificiales:

Sub-productos industriales y materiales tratados térmicamente. Cenizas volantes (fly ash):

Subproducto de centrales termoeléctricas que utilizan carbón pulverizado como combustible.Polvo fino constituido esencialmente de partículas esféricas.

La Norma ASTM C 618 define dos clases de cenizas volantes:Clase F: Producidas por la calcinación de carbón antracítico obituminoso. Cenizas que poseen propiedades puzolánicas.

Clase C: Producidas por la calcinación de carbón sub-bituminoso o lignito. Esta clase de cenizas, además de tenerpropiedades puzolánicas, también tienen propiedadescementicias.

Arcillas activadas térmicamente: Las arcillas naturales no presentan actividad puzolánica a

menos que su estructura cristalina sea destruida mediante untratamiento térmico a temperaturas del orden de 600 a 900 °C.

Microsílice (silica fume): Subproducto de la reducción del cuarzo de alta pureza con

carbón en hornos de arco eléctrico para la producción de silicioo aleaciones de ferrosilicio. El material que es extremadamentefino es colectado por filtración de los gases de escape delhorno, en filtros de mangas.

Cenizas de cáscara de arroz:Producida por la calcinación controlada de la cáscara de arroz.

Consiste básicamente de:- Sílice amorfa (>90 %)- Estructura celular de gran área superficial (50 a 60m2/g)- Posee gran actividad puzolánica.

La Puzolana

Anteriormente, se refería a la cenizavolcánica o tufo volcánico, pero hoy incluyemateriales industriales (escorias) que tienencaracterísticas puzolánicas. Se pulverizan las rocas originarias y se

añade cal . Las puzolanas artificiales se preparan

calcinando arcillas o pizarras a temperaturaentre 600° y 900°C.

Usos de la Puzolana Tiene uso mas extendido en Europa que en

América en obras de cemento. lcualidad de dar propiedad cementante a la

cal. Se usa la fabricación del cemento

puzolánico. Es utilizada para preparar el poozolith.

El cementoSe obtiene a partir de lamezcla triturada ycocidas de la piedracaliza y arcilla . Una vezmolida, se le añade unapequeña cantidad deyeso. Se mezcla conagua y se forma unapasta fácil de trabajar yque adquiere grandureza.

Características del cemento

Difieren en: Composición química Características mecánicas Comportamiento durante: hidratación,

fraguado y endurecimiento

Fraguado: proceso físico-químico por el cual la masa inicialmente fluida pasa a más consistente sin variar de forma.Endurecimiento: fase a continuación: el cemento aumenta su resistencia mecánica.

Características del cemento

Es un polvo de color gris, mas o menosverdoso.

Tiene gran valor estructural por su durezadespués de amasado con el agua.

Es comercial. De fácil adquisición. La piedracaliza y arcilla finamente molidas y mezcladas,se calientan a 1400°c-1450°c en grandeshornos rotatorios.

Se venden en bolsas de 42.5 kg y 1 p3 decapacidad.

Características del cemento

Existen más de 20 tipos de "cemento" (+ 80% esPortland).

Es una de las industrias más extractivas demateriales geológicos: 1000 MTm/año.

Pulverulento y de color gris, es el resultado decalcinar hasta un principio de fusión mezclashomogéneas de calizas y arcillas.

El cemento blanco tiene las mismascaracterísticas de resistencia del cemento gris,con el valor adicional en el acabadoproporcionado por el color blanco.

• Obtención de las materias primas (1)(2)(3)

• Preparación de las materias primas(4)• Molienda de crudo(5)(6)• Cocción en el horno rotativo(7)(8)(9)• Silo de clinker(10) • Molienda de cemento(11)• Almacenamiento y expedición(12)

• Calcinación en hornos rotatorios inclinados (refractarios alinterior) a temperaturas de 1450º C.

• En la parte final del horno se produce la fusión de varios de loscomponentes y se forman gránulos de 3 cm de diámetro(clinker).

• Enfriado del clinker.• Molienda del clinker en molinos en seco mas adiciones de yeso

(endurecimiento).• El clinker es entonces una concreción, en forma de nódulos,

que se obtiene de calcinar mezclas dosificadas de caliza yarcilla en un horno rotatorio.

Algunas de las etapas de la producción de cemento:

Aplicaciones del cemento

El cemento se utiliza como mortero y aglomerantede otros materiales de construcción: ladrillos,bloques, agregados, pavimentos y tubos.

Cemento

TIPO DE CLINKER• Portland• Aluminoso• Escorias de Alto Horno• Puzolanas

TIPO DE CEMENTO

• Cemento Portland• Cemento Aluminoso• Cemento Portland de Alto Horno• Cemento Siderúrgico (Sobre sulfatado)• Cemento Puzolánico

Cemento Portland• Nombre aplicado al cemento debido a la similitud de este con una

piedra natural de color grisáceo claro “piedra portland” que seexplotaba en la isla del mismo nombre en Inglaterra.

• En 1824 Joseph Aspdin comenzó (Inglaterra) la industrializacióndel cemento Portland producto de la calcinación de la caliza masarcillas.

• La caliza es una piedra formada casi en su totalidad por carbonatode cal, útil en arquitectura, construcción y fabricación deproductos(cemento, cal).

• Se obtiene a partir de la mezcla triturada y cocidas de la piedracaliza y arcilla . Una vez molida, se le añade una pequeñacantidad de yeso. Se mezcla con agua y se forma una pasta fácilde trabajar y que adquiere gran dureza.

• Es el cemento más frecuente y de fraguado lento.

Cemento Aluminoso

• Ventajas: -Endurecimiento rápido (fraguadolento)-Horas después de amasado: buenaResistencia-24 h ➱85% Rc-Estable en aguasagresivas (ácidas, marinas, etc)

• Desventajas: -4-5 h ➱Tª 100ºC-Resistenciadisminuye con Tª-No coladas grandes-Noperíodos estivales (bueno climas fríos).

Cemento Siderurgico (De hormoalto)

• Cemento Portland(20-64%)+ escorias hornos altos de fundición (36-80%).

Ventajas:• Notable compacidad• Alta resistencia a aguas corrosivas• Puede usarse en coladas subacuáticas.

El concreto Es una mezcla de grava, arena, agua y cemento

que fragua y endurece. Su densidad es variable y se adhiere al hierro, con lo que obtenemos el concreto armado.

Aplicaciones del concreto

Se utiliza como aglomerante para la construcción de cimientos, pisos, estructuras, techos,columnas, vigas y voladizos.

ES EL PRODUCTO RESULTANTE DE LA CALCINACIÓN YDESCOMPOSICIÓN DE LAS ROCAS CALIZAS, CALENTANDOLAS ATEMPERATURAS SUPERIORES A LOS 900 º C SE OBTIENE LADENOMINADA CAL VIVA COMPUESTA FUNDAMENTALMENTE DEOXIDO DE CALCIO.

LA CAL NO SE UTILIZA EN FORMA DE CALVIVA POR ESO DEBE PONERSE EN CONTACTOCON EL AGUA PARA QUE SE APAGUE LA CAL. ESTO ESAÑADIENDOLE AGUA CON LO QUE EL ÓXIDO DE CALCIO SETRANSFORMA EN HIDRÓXIDO DE CALCIO;ESTE NUEVO MATERIAL RECIBE EL NOMBRE DE CAL APAGADA.

PUEDE PRESENTAR UN ASPECTO POLVORIENTO O PASTOSO,SEGÚN SEA EL APAGADO. SE EMPLEA UN VOLUMEN DE CAL CON11/2 A 2 VOLÚMENES DE AGUA.

LA CAL

HISTORIA DE LA CAL

• LA CAL ES UNO DE LOS MAS ANTIGUOS MATERIALES DECONSTRUCCIÓN FABRICADOS POR EL HOMBRE.

• LOS EGIPCIOS LA USABAN COMO PASTAS PARAACABADOS DESDE 2600 A.C.

• LOS GRIEGOS LA USABAN COMO MORTEROS YAPLANADOS.

• LOS ROMANOS CREARON UNA MEZCLA DE PASTA DE CALY CENIZA VOLCÁNICA. PRIMER CEMENTO VERDADERO.

• LOS CHINOS EN LA CONSTRUCCIÓN DE LA GRANMURALLA.

• LOS INCAS Y LOS ASTECAS TAMBIÉN LA USARON.

• A PARTIR DE 1900, SE INVENTÓ EL PROCESO DEHIDRATACIÓN EN PLANTA Y SU USO COMERCIAL.

CAL• Es un óxido de calcio CaO.• Producción: molido y pulverización de piedra caliza (o dolomita) a

193°C

Cal aérea (cal viva):• Formada por 95-96% CaO. Se obtiene por calcinación de calizas,

mármoles y dolomía o también Obtenida de materias primas puras. Tiene la propiedad de fraguar y endurecer en presencia del aire. Utilizada en construcciones para blanquear.

Cal hidratada (cal apagada):• Cal viva combinada con agua suficiente para satisfacer su afinidad

química. Es seca y se mezcla con otros ingredientes para acabados. Requiere un tiempo menor de preparación que la cal viva.

CALCal hidráulica (cal apagada o muerta):

• Contiene AlO, SiO2, FeO(10 al 17%). Tiene la propiedad de fraguar dentro o fuera del agua.

• Se usa en morteros mixtos o bastardos (cemento + cal hidráulica + arena + agua).

La cal se usa en:• Morteros de cal.• Elaboración de bloques.• Blanquear (pintura).• Estabilización de suelos.• Enlucidos (revoques)

LA CAL

CALCINACIÓN AL AIRE LIBRE POR CAPASSE FORMA UNA PILA DE CAPAS INTERCA-INTERCALADAS DE PIEDRA Y COMBUSTIBLE.SE RECUBRE CON ARCILLA MOJADA,ARENAY AGUA. SE ECHA COMBUSTIBLE Y SE CAL-CINA EN UNA SEMANA.CALCINACIÓN EN HORNOS INTERMITENTES.CONSTRUCCIÓN DE ARCILLA O ADOBE. SE FORMA UNA BOVEDA SOBREEL HOGAR . EL CUERPO SE LLENA DE PIEDRA CALIZA TRITURADA.ELCOMUSTIBLE ES LA LEÑA. SE CALCINA DURANTE 3 DÍAS.

CAL

FABRICACION

CALLA CAL, TAMBIEN LLAMADA CAL VIVA , ES OXIDO DE CALCIO(CaO), UNA SUSTANCIA DE COLOR BLANCO O BLANCOGRISASEA, FINAMENTE CRISTALINA QUE ALGUNAS VECESTIENE UN TINTE AMARILLO O CAFÉ DEBIDO A LAS IMPUREZASDEL HIERRO. SU DENSIDAD ESPECIFICA ES DE 3.37; SUPUNTO DE FUSIÓN, 4676 ºf (2580 ºc); SU PUNTO DEEBULLICIÓN, 5162 ºf (2867.78 ºc). LA CAL REACCIONAFUERTEMENTE CON EL AGUA HASTA FORMAR HIDRÓXIDODECALCIO Ca(OH)2 CONOCIDO COMO CAL APAGADA

CAL HIDRAULICA, SE USA SOLO EN CASOS ESPECIALES , CUANDO SEREQUIERE UN SECADO LENTO BAJO EL AGUA

CAL VIVA, SE UTILIZA EN LA CONSTRUCCIÓN.

LOS PRINCIPALES CONSUMIDORES SON LAS INDUSTRIAS QUÍMICAS YDE PROCESAMIENTO

LA CAL HIDRATADA SE PUEDE USAR HASTA ½ HORA DESPUÉS DEHACERLA PASTA.

CAL DOLOMÍTICA NO DEBE SER UTILIZADA EN LA CONSTRUCCIÓN, YAQUE CONTIENE MAS DEL 5% DE ÓXIDO DE MAGNESIO Y AL APAGARLAFORMA UNA PASTA GRIS POCO TRABAJABLE.

CAL GRASA, SE UTILIZA PARA LA CONSTRUCCIÓN.

USOS DE LA CAL

PRINCIPALES USOS DE LA CAL Metalurgia• Industria del acero • Fabricación de magnesio y alúmina• Flotado de metales • Fundición de metales no ferrosos

Construcción• Materiales de construcción • Estabilización de suelos y carreteras

Pulpa y papel Productos químicos

Medio Ambiente• Tratamiento de agua• Tratamiento de aguas de desecho• Tratamiento de desechos industriales• Tratamiento en plantas empacadoras de alimentos• Eliminación de azufre de los gases de combustión• Neutralizador de tierras ácidas

Cerámica• Vidrio• Refractarios

Recubrimientos• Pigmentos• Pinturas de agua• Barnices

Alimentos• Industria lechera• Industria azucarera• Industria de gelatina y goma animal• Industria panificadora• Almacenaje de frutas y legumbres• desinfectante