¿Por qué es necesario agregar yeso al cemento?
El tipo de cemento más común es el cemento Portland. Contiene aluminato tricálcico (C3A), uno de los componentes principales. Aunque el C3A representa menos del 10% de la composición total, su fuerte reacción con el agua provocará una rápida solidificación. El proceso se llama "fraguado instantáneo" o "fraguado del cemento".
Cuando el agua se mezcla con el cemento, se forma una pasta suave que permanece plástica por un corto tiempo. Durante este período, la pasta se puede alterar y volver a mezclar sin sufrir daños.
A medida que continúa la reacción entre el agua y el cemento, se pierde la plasticidad de la pasta de cemento. Como retardador, el yeso puede evitar que el material de cemento se endurezca tan rápido y controlar eficazmente el tiempo de fraguado.
El mecanismo retardante del yeso es que cuando el cemento se hidrata, el yeso reacciona rápidamente con C3A para formar hidrato de sulfoaluminato de calcio o la llamada etringita. Esta etringita forma inicialmente cristales de grano muy fino, generando un recubrimiento en la superficie de las partículas de C3A.
Todo el proceso de fraguado se completará rápidamente en poco tiempo, por lo que no habrá tiempo para el transporte, la mezcla y la colocación. El tiempo de transporte y almacenamiento afecta la resistencia del hormigón.
Para mantener la plasticidad y trabajabilidad de la mezcla de cemento, la adición de yeso puede ajustar eficazmente el fraguado rápido.
¿Cuándo se añade yeso al cemento y en qué cantidad es mejor?
Agregue yeso después de enfriar el clinker.
Los tipos específicos de cemento son algo diferentes en las etapas de procesamiento de materiales y procesos de producción.
Por ejemplo, el cemento con alto contenido de alúmina está hecho de piedra caliza y bauxita. Primero, se calcinan bauxita y piedra caliza para obtener clinker, luego se muele el clinker para convertirlo en la materia prima principal para la fabricación de cemento de aluminato.
Además, en el proceso de fabricación del cemento también se aplican piedra caliza (80% a 90%, fracción en masa, lo mismo a continuación), arcilla (10% a 15%) y polvo de mineral de hierro (1% a 2%).
Para controlar la velocidad de fraguado, después de enfriar el clinker de cemento, se agrega un 3% de yeso al clinker y luego la mezcla se envía al proceso de molienda final.
Mantenga la cantidad de yeso agregado entre 3% y 4%
El yeso de París se convierte rápidamente en yeso dihidrato. Agregar una pequeña cantidad de cemento al yeso dihidrato aumentará la dureza general del cemento en este último.
El modelo debe mantenerse húmedo después de que el yeso se endurezca. El cemento tarda mucho en hidratarse y endurecerse y necesita suficiente agua para asegurar la hidratación.
Para el cemento Portland ordinario, la adición de yeso se mantiene entre el 3% y el 4%, mientras que para el cemento de fraguado rápido, la adición de yeso puede ser del 2,5%.
Si su cemento contiene mucho C3A, puede reaccionar con el exceso de sulfato en el yeso para formar etringita. El volumen de etringita se expandirá y provocará que el yeso se agriete.
¿Qué pasa si no se añade yeso al cemento o sólo se le añade una pequeña cantidad?
Sin yeso, el cemento fraguará inmediatamente y liberará calor después de mezclarlo con agua, y no habrá tiempo para verter el concreto. La razón principal es que el C3A del clínker puede disolverse rápidamente en agua, formando aluminato de calcio hidratado, un coagulante que puede destruir las propiedades del cemento.
La producción de cemento tiene aproximadamente un 4% de yeso (yeso dihidrato) para ajustar el tiempo de fraguado del cemento.
Una gran cantidad de cemento en polvo y sólo una pequeña cantidad de yeso de París formarán lo que la industria del cemento llama un "falso fraguado". Eso afectará la trabajabilidad del mortero de cemento y provocará dificultades de construcción.
¿Cuáles son las consecuencias de agregar demasiado yeso?
En principio, añadir exceso de yeso retrasaría el tiempo de fraguado más de lo habitual.
Sin embargo, éste no es el caso. Agregar demasiado yeso acelerará el tiempo de fraguado porque el yeso producirá coagulante, lo que provocará que el cemento fragüe rápidamente, debilitará su resistencia e inevitablemente se expandirá. La razón es que el agua ocupa muchos huecos y, cuando se pierde, la estructura de hormigón se afloja.
¿Cuál es la resistencia a la tracción del cemento después de agregar yeso?
La relación entre resistencia a la compresión y a la flexión para el hormigón de peso normal es de 6:8, mientras que para el hormigón ligero con agregados porosos es de 9:12.
El hormigón de yeso, que se basa en la resistencia al agua de aglutinantes a base de yeso, se utiliza para la producción de bloques y paneles de pared en estructuras y revestimientos no portantes.
El cemento ligero a base de yeso, que ahorra energía y tiene propiedades de alto rendimiento, es de primordial interés para las prácticas de construcción. Los diferentes compuestos ligeros existentes a base de yeso permiten grandes ahorros de energía en la producción de módulos y en el rendimiento de los productos.
| Resistencia a la compresión del hormigón a base de yeso. | ||||
|---|---|---|---|---|
| Aglutinante | Concreto de peso normal | Hormigón de grano fino | mineral poroso | Orgánico |
| yeso de construcción | 4.5...8 | 2...8 | 3...9 | 2.5...4 |
| Yeso de alta resistencia | 15...30 | 3...15 | 3.5...20 | 3.5...5 |
| Anhidrita | 7...15 | 2...12.5 | 3.5...15 | 3...7.5 |
| Yeso Estrich | 4.5...8 | 2...13.5 | - | - |
| Aglutinante compuesto (resistente al agua) | 9...35 | 5...25 | 5...22 | 3,5...9,5 |
| Datos de Dvorkin, L., Dvorkin, O., 2011. Materiales aglutinantes minerales de construcción. Infra-Ingeneria, Moscú, págs. 27–90 (en ruso). | ||||
Revisión del efecto del yeso sobre el cemento.
- 1 El yeso evita el fraguado instantáneo del cemento durante la fabricación
- 2 Retarda el tiempo de fraguado del cemento
- 3 El agua se mezcla con aluminatos y sulfatos de cemento, lo que generará una reacción y liberará algo de calor. El yeso actúa como refrigerante para reducir el calor de hidratación.
- 4 Permite un mayor tiempo de trabajo para mezclar, transportar y colocar.
- 5 Los cementos de yeso procesan una resistencia y dureza considerablemente mayores en comparación con los cementos sin yeso.
- 6 El agua requerida en el cemento a base de yeso para el proceso de hidratación es menor.
Ayudarle a elegir un retardador de yeso de alta calidad
Dado que la calidad de los diferentes procesos de producción de yeso en polvo, incluida la trituración, la molienda y la calcinación , son diferentes, los estándares y la consistencia utilizados también son diferentes.
Los retardadores de yeso de alta calidad generalmente se someten a pruebas rigurosas, como el uso de microscopía electrónica de barrido SEM y tecnología de medición de intrusión de mercurio MIP.
Estos métodos de prueba se utilizan para detectar el efecto de los retardadores en la sobresaturación temprana de la fase líquida, la morfología cristalina de la hidratación del yeso de construcción, el efecto de la estructura de poros del cuerpo endurecido, etc. Para que eventualmente puedan alcanzar el mejor estado.
Los tipos más comunes de retardadores de yeso son el blanco y el marrón, son en polvo y fácilmente solubles en agua. Los retardadores de yeso se utilizan principalmente en materiales de construcción de cemento y yeso.
En la actualidad, el retardador de cemento más popular es el retardador de fosfoyeso. Es un recurso secundario con gran potencial de desarrollo y una alta tasa de utilización. Realmente ayuda mucho a producir buenos productos de cemento.
