Tecnologie per lo sviluppo di nuovi cementi a basso impatto di CO2

Persona di Contatto: Piero Ciccioli

Su scala mondiale la produzione di cemento è una delle attività industriali che più contribuisce all’emissione di CO2, il gas maggiormente responsabile del riscaldamento globale. La ricerca è quindi focalizzata sullo sviluppo di cementi a bassa emissione di CO2. Presso l’IMC, la ricerca è indirizzata allo sviluppo:

di tecnologie (es. meccano-chimica) in grado di aumentare il grado di pozzolanicità di rocce e scarti industriali (fly-ashes e loppa di fonderia) per ridurre del 30-40% il contenuto di clincker nei cementi;
di cementi geopolimerici con l’uso di metacaolino, ottenuto per via termica o meccanochimica, insieme a rocce o altri materiali di scarto industriale. I cementi geopolimerici sono termicamente molto stabili (1500°C), hanno buone proprietà adesive con materiali diversi, e sono adatti per il restauro superficiale e strutturale di monumenti antichi.

**A sinistra**: apparato di macinazione ad anelli utilizzato per il trattamento di attivazione meccanochimico; **a destra**: ignimbrite litoide attivata meccanochimicamente

**A sinistra**: campioni di leganti geopolimerici prodotti con caolini attivati per trattamento meccanochimico; **a destra**: ‘roccia artificiale’ realizzata con scarti di lavorazione di cava e legante geopolimerico

Immagine AFM (a sinistra) e SEM (a destra) della superficie di un legante geopolimerico

Personale di ricerca coinvolto
Piero Ciccioli
Donatella Capitani
Noemi Proietti
Pietro Ragni
Paolo Ciccioli (associato)

Progetti in corso
Progetto Bandiera CNR “Fabbrica del Futuro” MECAGEOPOLY
Progetto “Sustainable Manufacturing” del Cluster Tecnologico Nazionale “Fabbrica Intelligente”

Principali collaborazioni scientifiche con università ed enti di ricerca pubblici
CNR-IGAG
CNR-ISTEC
CNR-ISM
CNR-ITIA
Dipartimento di Fisica e Geologia dell’Università degli Studi di Perugia

Principali collaborazioni scientifiche con imprese, enti di ricerca privati e pubblico-privati
Cluster Tecnologico Nazionale Fabbrica Intelligente
Colacem S.p.A.

Pubblicazioni rilevanti

Ciccioli P., Capitani D., Proietti N., Gualtieri S., Soragni E., Belardi G., Plescia P., Contini G.
Mechano-chemical processing of kaolins for the synthesis of potassium-based poly-siloxo sialate (K-PSS) geopolymeric binders.
Proceedings of 1^st European Symposium on Surface Science, 26th-28th November 2014, Rome, Italy, 2014.