2. DESARROLLO:

2.1 Estado natural.

El yeso es un cristal ligero y suave compuesto de agua, sal y calcio. En estado natural el

aljez, piedra de yeso o yeso crudo, contiene 79,07 % de sulfato de calcio anhidro y 20,93 %

de agua y cuya fórmula química es CaSO4•2H2O.

Es considerado una roca sedimentaria, incolora o blanca en estado puro, sin embargo,

generalmente presenta impurezas que le confieren variadas coloraciones, entre las que

encontramos la arcilla, óxido de hierro, sílice, etc.

YESO EN ESTADO NATURAL CANTERA DE PIEDRA ALJEZ

GYPSUM YESO EN PUNTA DE FLECHA

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2.2 Yacimientos

Los depósitos de yeso se originaron hace 200 millones de años como consecuencia de la

evaporación de disoluciones acuosas sobresaturadas en lagos o mares de poca profundidad.

LOCALIZACIÓN DE LAS MINAS DE YESO A NIVEL MUNDIAL

Minas en Ecuador:

Deposito Chaucha cu - mo, Cantón Cuenca, Provincia de Azuay

Mina Tocadulomo, Birón, Cantón Santa Rosa, Provincia de El Oro

Mina Portovelo, Cantón Zaruma, Provincia de El oro

Santuario Olón, Olón, Provincia de Santa Elena

Algunas minas próximas:

Sima Aonda Superior, Auyán-tepuy, Bolivar, Venezuela

General Daniel, Cerri Bahía Blanca, Buenos Aires

Aroma Province, La Paz Department, Bolivia

Alto Uruguai región, Rio Grande do Sul, Brazil

Vasquez-Yacopí Mining District, Boyacá Department, Colombia

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2.3 Propiedades físicas.

Lustre (brillo) : Perlado

Transparencia: Transparente, Opaco

Color: Incoloro puro, y de amarillo a rojo dependiendo de las impurezas.

Color en sección fina: Incolora

Raya (color verdadero del mineral): Blanco

Dureza (Mohs): 1,5-2

2.4 Cristalografía.

Aparece como cristales tabulares de gran tamaño, con marcada forma monoclínica. También

en masas espáticas o micáceas transparentes (espejuelo o lapis specularis), masivo o

finamente granudo (alabastro). Son frecuentes las formas fibrosas de largos cristales

alargados. Frecuentes maclas en punta de flecha o lanza.

Macla: En punta de flecha

Sistema cristalino: Monoclínico

Parámetros de la celda: a=5,68Å b=15,18Å c=6,29Å

Estructura del cristal: β=113,83º

Volumen de unidad de celda: V 496,09Å

Z: 4

2.5 Clases.

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Yeso crudo; de tipo industrial, artesanal, adictivo: Es el yeso utilizado en el sector de la construcción, el cual se obtiene luego da calentar el yeso natural a unos 120 grados celcius, produciendo parcialmente una deshidratación.

Yeso cocido: Indica al yeso que es molido y amasado con agua, y que al someterse al aire se fragua hidráulicamente, dando a lugar un sólido.

Yeso grueso: Es empleado en la construcción como pasta de agarre de los tabiques, así como también en revestimientos del interior de inmuebles y como conglomerante.

Yeso prefabricado: Este posee una gran resistencia y pureza, siendo empleado en tabiquería para la elaboración de elementos prefabricados.

Yeso fino: Es empleado en los revestimientos interiores para enlucirlos, blanquearlos y refinarlos.

Yeso de escayola o de moldeo: Empleado para la realización de elementos prefabricados para tabiques y techos. Se caracteriza por su gran pureza y resistencia. Es muy empleado en prefabricados y yesos de moldeo. Poseen un grado de finura mayor.

Escayola especial: Utilizado en la realización de trabajos decorativos, en la realización de elementos prefabricados para paneles para tabiques, bovedillas y techos.

Yeso blanco o de enlucir: Es considerado como el material principal y el mas recomendado para enlucir las fachadas. Se logra conservar en excelente estado durante largo tiempo.

Yeso mármol: Es un yeso de enlucido al cual se le añade sales de alumbre y se lleva a cocción a una temperatura de 600 grados celcius.

Yeso lipolítico: Es el tipo de yeso utilizado en la yeso-terapia. Está conformado por diversos concentrados naturales que logran incrementar el calor del cuerpo, lo cual ayuda a las personas a adelgazar ciertas partes del cuerpo, cuando estos se envuelven formando vendas.

2.6 Proceso de fabricación:

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Extracción: El sulfato dihidratado se extrae de las minas, las rocas no deben superar los 50 cm de diámetro.

Selección de materia prima: Se realiza una selección de las piedras dependiendo el yeso que se desea obtener.

Calcinación,

Trituración. En la primera trituración se reduce la piedra en dimensiones inferiores los 15 cm y en la segunda trituración por medio de quebradoras se reduce de 4 a 5 cm de diámetro.

Molienda y cribado: Se dosifica y clasifica la cantidad de material que ingresará al molino.

Presentación: Se añade los colores azul, verde menta y blanco.

Mezclado: Se añaden los aditivos necesarios para cumplir con la demanda del mercado.

Pruebas de estudio: En el laboratorio se realizan experimentos en el producto y los controles de calidad a cada lote con el fin de buscar imperfecciones.

Almacenamiento: Se envasa dentro de materiales y lugares impermeables, ya que el yeso absorbe el agua del ambiente.

ESQUEMA DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DEL YESO

2.7 Procesos Químico.

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2.7.1 Calcinación:

Después de extraer de mineral de yeso, se aplasta, para

triturarlos y se calienta en calderas u hornos giratorios. Las

calderas, que contienen de 6 a 10 toneladas, van equipadas con

un mecanismo agitador, para fomentar el calentamiento

uniforme del contenido y, al mismo tiempo, impedir el

sobrecalentamiento localizado en la caldera.

La deshidratación es un proceso de dos etapas:

Primera etapa.

En las calderas, la primera deshidratación va acompañada por una acción visible de

ebullición, que cesa, a llegar a la temperatura del contenido a los 130 oc, aproximadamente,

en cuyo momento se separa el agua restante, lo cual va acompañado por una segunda acción

de ebullición.

Proceso Químico:

Dihidrato + Temperatura = Semihidrato

CaSO4 • 2 H2O (110-130 oC) -----► CaSO4 • ½ H2O + 1 ½ H2O

Segunda etapa.

En la segunda ebullición el resultado obtenido será SO4Ca, el material ha perdido toda el

agua y estaremos ante anhidrita soluble. Cabe mencionar que Si se calienta excesivamente el

anhídrido durante la calcinación, tiende a volverse inerte perdiendo así su capacidad de

endurecimiento.

Proceso Químico:

Semihidrato + Temperatura = Anhídrido

CaSO4 • ½ H2O (175-205 oC) -----► CaSO4 + ½ H2O

2.7.2 Endurecimiento o fraguado:

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Básicamente es el proceso que ocurre al momento de que cada parte del yeso molido está en

contacto con el agua, se hidrata y vuelve a su estado natural. Esto se realiza mediante el uso

de materiales orgánicos utilizados como agentes retardantes, que mantienen a la mezcla

plástica durante cerca de una hora. Sin el empleo de estos aditivos, la fijación se produce en

unos diez minutos.

Los diferentes productos que se obtienen durante la calcinación reaccionan en su totalidad

con agua para formar yeso pero en diversos grados. La anhidrita hexagonal reacciona con

rapidez mientras que la reacción puede tardar horas cuando se mezcla con la anhidrita

ortorrómbica con agua.

En el proceso general de endurecimiento del yeso se presenta un estado de fraguado inicial en

que la mezcla pierde su plasticidad. Se denomina fraguado final al estado en el cual la

consistencia ha alcanzado un valor muy apreciable. El tiempo comprendido entre estos dos

estados se llama tiempo de fraguado de la mezcla el cual varía dependiendo de la humedad

relativa, temperatura ambiente.

Modificadores químicos que se agregan a la mezcla:

Es acelerador si el químico acorta el tiempo de fraguado.

Es retardador si lo prolonga.

2.8 Aplicaciones.

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En la construcción; debido a sus excelentes propiedades bioclimáticas, de aislamiento y regulación hidrométrica, mecánicas y estéticas se utiliza en guarnecidos, enlucidos, prefabricados y relieves arquitectónicos, proporcionando bienestar y comodidad. Esencial como agente retardante en la producción de cemento.

En la agricultura; para mejorar las tierras de cultivo, como abono y desalinizador.

En la medicina; se utiliza en traumatología para elaborar vendas de yeso, en la fabricación de moldes quirúrgicos y odontológicos y en la producción de pasta dentífrica.

En la industria química y farmacéutica; como fuente de calcio, componente en medicamentos y lápices labiales.

En la industria de alimentos; en el tratamiento de agua, limpieza de vinos, refinación de azúcar, vegetales enlatados y alimentos para animales.

2.9 Propiedades y beneficios.

Por sus excelentes cualidades hidrométricas el yeso, absorbe la humedad excesiva y la libera cuando hay sequedad.

La utilización de yeso en los revestimientos interiores de las edificaciones puede aumentar en un 35% la capacidad de aislamiento térmico.

Debido a su estructura finamente porosa, el yeso ofrece una excelente capacidad de insonorización, mejorando las condiciones acústicas de las edificaciones.

El yeso es completamente incombustible y resistente al fuego.

El yeso, debido a su excelente plasticidad y moldeo, posee infinidad de posibilidades en decoración. Es compatible con casi todos los elementos de decoración: papel, tapíz, madera, pintura, texturizados, etc.

La blancura natural del yeso conforma el soporte más adecuado para aplicar cualquier tipo de acabado posterior, tanto en blanco como en otros colores.

El yeso, una vez formada la red cristalina en el fraguado, es estable en el tiempo e inalterable ante las variaciones ambientales.

3. CONCLUSIÓN:

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El yeso es un material versátil, el cual se encuentra en abundancia. Y que tenemos la

inmensa suerte de conseguirlo fácilmente.

En éste capítulo se pudo apreciar la magnificencia del compuesto del cual muchas veces pasa

desapercibido ante nuestros ojos. Cuantas cosas se pueden desarrollar o crear a base de yeso,

infinidad de elementos con formas complejas y estructuras atómicas diferentes.

No está de más mencionar la importancia de la ingeniería dentro de los procesos que se dan

en la producción de yeso.

Por aquello se refuerza la importancia de la asignatura tecnología de los materiales, ya que

sin el conocimiento pertinente no se podría realzar la belleza de esté preciado mineral

llamado piedra de aljez.

4. BIBLIOGRAFÍA:

https://lightconstruction.wordpress.com/2008/12/29/yeso/

http://ecoaljez.com/que-es-el-aljez-y-como-se-consigue/

https://www.mindat.org/show.php?id=1784&ld=1#themap

http://www.mastiposde.com/yeso.html

Ciencia de Materiales para Ingeniería, Carl a. Keyser, D.F. México, Limusa S.A., 1993

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