Sequestro di CO2 volto alla realizzazione di nuovi materiali edili sostenibili a partire da sottoprodotti

This work proposed a new valorization method of steel slag as Supplementary Cementitious Material (SCM) by carbonation process and the addition of additives. Different steel slags were collected around Europe to study how the mineralogical and chemical composition influence the carbonation process and the cement hydration. All the slag samples demonstrated rapid carbonation reactions, effectively capturing significant amounts of CO2, in different reaction conditions. The primary carbonation products identified were calcite and silica gel. The type of slag plays a key role in the studied process. The carbonation transforms the slags properties, shifting them from latent hydraulic behaviour to pozzolanic supplementary cementitious materials. However, carbonation alone was not enough to achieve notable improvements in composite cement performance. To optimize the formulation, it was necessary to add sulphate, hydration accelerators, or both, depending on the specific characteristics of the slag

Il seguente progetto propone un nuovo metodo di valorizzazione della scoria di acciaieria come materiale sostitutivo del cemento tramite il processo di carbonatazione e l’aggiunta di additivi. Diverse scorie sono state campionate in Europa per studiare l’influenza della composizione chimica e mineralogica sulla carbonatazione e sull’idratazione del cemento. Tutti i campioni di scoria hanno mostrato elevate performance, catturando efficacemente notevoli quantità di CO2, anche a condizioni di reazione diverse. I principali prodotti di carbonatazione identificati sono la calcite e il gel di silice. La tipologia di scoria ha giocato un ruolo fondamentale nell'influenzare il processo di carbonatazione. Tramite questo metodo il comportamento idraulico latente delle scorie si è trasformato in proprietà pozzolaniche. Tuttavia, la sola carbonatazione non è stata sufficiente per ottenere miglioramenti significativi nelle prestazioni del cemento composito. Per ottimizzare la formulazione, è stato necessario aggiungere degli acceleratori di idratazione, solfati, o entrambi, a seconda delle caratteristiche specifiche della scoria.