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Caratterizzazione dei conglomerati cementizi con cenere da biomassa

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Caratterizzazione dei conglomerati cementizi con cenere da biomassa

L’utilizzo delle ceneri leggere da biomassa come aggiunte minerali per la produzione di conglomerati cementizi può portare a benefiche ricadute sia economiche che ambientali (minor consumo di cemento e minori emissioni di CO2), senza peraltro compromettere in maniera rilevante le prestazioni fisico-meccaniche e di durabilità dei conglomerati cementizi. Questi ultimi, inoltre, si sonoconfermati efficaci nell’azione di immobilizzo dei metalli pesanti della cenere.

La sempre maggiore diffusione di impianti energetici alimentati a biomassa, come fonte di energia rinnovabile, sta rendendo ormai non più procrastinabile la soluzione del problema di carattere ambientale connesso con lo smaltimento dei residui solidi (ceneri) che si producono in questi impianti. In alternativa al loro conferimento in discarica, le ceneri leggere da biomassa potrebbero essereriutilizzate in applicazioni industriali, ad esempio, come additivi minerali per la produzione di conglomerati cementizi. Tuttavia, le informazioni disponibili sono assai scarse e, allo stato attuale, non esistono specifiche indicazioni normative al riguardo, sia a livello nazionale che europeo. Per questo, è stata condotta un’apposita ricerca sperimentale, con l’obiettivo di valutare l’effetto di queste ceneri sulle principali proprietà dei conglomerati cementizi, nonchè la loro pericolosità ambientale, in differenti condizioni di esposizione. Ciò a causa della possibile presenza in dette ceneri di metalli pesanti facilmente lisciviabili.Al riguardo, sono state esaminate due diverse tipologie di ceneri leggere da biomassa: una proveniente da un impianto alimentato con scarti di lavorazione e trattamento di componenti legnosi e l’altra derivante da un impianto alimentato da pellet di legna vergine. La sperimentazione ha riguardato paste e malte cementizie confezionate con due dosaggi di cenere (15 e 30% in peso di legante), su cui sono state valutate sia le principali proprietà fisico/meccaniche che alcune prestazioni di durabilità. La loro compatibilità ambientale è stata valutata in conformità a un protocollo sperimentale appositamente sviluppato che prevede prove dinamiche di lisciviazione su monoliti di paste cementizie e sul granulato ottenuto dalle paste stesse. I risultati delle prove tecnologiche hanno mostrato come la presenza di cenere leggera da biomassa nei conglomerati cementizi non ne comprometta, in maniera rilevante, le prestazioni fisico-meccaniche e di durabilità. I risultati sono stati confortanti anche sotto l’aspetto della compatibilità ambientale: infatti, i dati delle prove di lisciviazione hanno confermato l’efficacia di immobilizzo dei metalli pesanti della cenere da parte delle matrici cementizie. Il protocollo di prova proposto per la caratterizzazioneambientale delle ceneri da biomassa inglobate in matrici cementizie appare valido, anche se necessita della definizione di idonei limiti di pericolosità ambientale.

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