Fattibilità di utilizzo della cenere di caldaia industriale nel dosaggio del calcestruzzo strutturale

L’industrializzazione e la crescita accelerata della popolazione generano effetti collaterali su vari aspetti sociali e la questione ambientale è preoccupante a causa degli impatti causati dall’evoluzione sociale. La gestione dei rifiuti industriali è una grande sfida che coinvolge sia il controllo della loro generazione che il corretto smaltimento, garantendo la sostenibilità ambientale. I residui di cenere della caldaia si trovano in abbondanza nelle fabbriche che utilizzano questa apparecchiatura per la generazione di vapore. Questa abbondanza si verifica a causa della mancanza di un luogo per il corretto smaltimento o riutilizzo del residuo. In considerazione di questo scenario, questo articolo aveva come domanda guida: sarebbe possibile utilizzare questo residuo nella produzione di calcestruzzo strutturale? Lo scopo di questo studio è stato quello di classificare il residuo definendone la possibile forma di utilizzo nel dosaggio del calcestruzzo e di eseguire dosaggi sperimentali con l’utilizzo di ceneri di caldaie industriali per valutarne i possibili contributi tecnici alle proprietà di base del calcestruzzo. Per questo, i campioni sono stati raccolti da un’industria installata nella città di Uberlândia, Stato di Minas Gerais, attiva in diversi settori come l’agricoltura, l’alimentazione animale, farmaceutica e altri. La classificazione delle ceneri della caldaia è stata eseguita applicando le procedure normative brasiliane e i parametri utilizzati per la classificazione dei leganti e degli aggregati per calcestruzzo. Considerando la sua curva granulometrica e la densità, il residuo è stato classificato come aggregato leggero e molto sottile, adottando così la metodologia della sostituzione parziale dell’aggregato sottile con cenere di caldaia. È stato verificato che vi è stata una riduzione della lavorabilità del calcestruzzo allo stato fresco proporzionalmente al contenuto di residui utilizzato. Pertanto, è necessario utilizzare additivi superplastificanti in questi casi per mantenere la lavorabilità prevista. Una riduzione della densità del calcestruzzo è stata notata quando il residuo è stato utilizzato, considerando come necessaria l’attenzione a questa proprietà del calcestruzzo in relazione al contenuto utilizzato del residuo nel dosaggio. È stato anche osservato confrontando i dosaggi con l’uso del residuo al dosaggio standard, che c’era una riduzione della resistenza alla compressione. Tuttavia, non c’è stata una grande variazione nella resistenza alla compressione tra i dosaggi con diversi livelli di sostituzione utilizzati. Si è concluso, quindi, considerando i livelli utilizzati in questo studio, come fattibile l’uso di questo residuo nella produzione di calcestruzzo strutturale.