Dettaglio insegnamento

STRATEGIE PER LA RIDUZIONE DELL'IMPATTO AMBIENTALE DEI MATERIALI CEMENTIZI

ST0027

Insegnamento
STRATEGIE PER LA RIDUZIONE DELL'IMPATTO AMBIENTALE DEI MATERIALI CEMENTIZI
Codice
ST0027
Anno Accademico
2026/2027
Anno regolamento
2024/2025
Corso di studio
CHIMICA VERDE
Curriculum
A001 - GENERICO
Responsabile didattico
GEO PAUL
Docenti
GEO PAUL
CFU
3
Ore di lezione
24
Settore Scientifico Disciplinare (SSD)
CHEM-01/B - Chimica dell'ambiente e dei beni culturali
Tipo di insegnamento
Attività formativa monodisciplinare
Fruizione insegnamento
OPZ - Opzionale
Anno
3
Periodo
Secondo Semestre
Sede
VERCELLI
Lingua insegnamento
Inglese
Contenuti

Questo corso descrive aspetti avanzati della produzione del cemento: composizione delle fasi cementizie, idratazione del cemento, proprietà del cemento con additivi, cementi speciali e vari problemi di durata del cemento.

Testi di riferimento

1). Structure and Performance of Cements, 2nd Edition, Edited by J. Bensted and P. Barnes, Spon Press, London, 2002, ISBN 0–419–23330–X. 

2). H. F. W. Taylor, “Cement Chemistry,” 2nd Edition, Thomas Telford, London, 1997. ISBN: 0727725920; 9780727725929. 


Il corso è completo delle diapositive proiettate durante le lezioni, esercitazioni e materiale di lettura.

Obiettivi formativi

Costruire una solida base di conoscenza sui concetti innovativi e più aggiornati alla base della chimica della produzione, dell'idratazione, della durata del cemento e della sostenibilità del suo processo produttivo. Analizzare e utilizzare criteri di scelta di materiali cementizi per specifiche applicazioni, per la riduzione dell’impatto ambientale e per la durabilità.

Prerequisiti

Fondamenti di chimica generale e scienza dei materiali. Conoscenza delle basi della chimica del cemento.

Metodi didattici
Lezioni frontali in aula e visite tecniche a fabbriche / laboratori di ricerca e sviluppo industriale.
Altre informazioni
Periodicamente viene svolta un'attività in aula di verifica dell’apprendimento dei principali argomenti del corso, utilizzando esempi ed esercizi.
Modalità di verifica dell'apprendimento
Il metodo di valutazione utilizzato in questo corso consiste in un esame scritto. L'esame sarà composto da un totale di otto domande che copriranno vari argomenti trattati nel corso. Queste domande potranno essere sotto forma di domande a risposta multipla (con quattro opzioni) o domande aperte, come indicato di seguito: Un minimo di quattro domande sarà utilizzato per valutare le conoscenze acquisite e la comprensione degli argomenti del corso. Almeno una domanda valuterà la capacità di applicare le conoscenze acquisite a problemi pratici. Questa domanda includerà esercizi numerici, simili a quelli discussi durante il corso. Almeno una domanda valuterà specificamente le competenze comunicative. Questa domanda sarà una domanda aperta che richiederà una risposta scritta. La risposte aperte verranno valutate nella capacità di descrivere in modo sintetico il tema della domanda e correlarlo con aspetti chimici, tecnologici e applicativi dei materiali cementizi. Per facilitare la preparazione all'esame, agli studenti verrà fornito un esempio di prova d'esame al termine del corso.
Programma esteso

Modulo 1. Produzione del cemento e nuove tendenze 

Sessione 1.1 Produzione del cemento

Sessione 1.2 Tipi del cemento e applicazioni 

Sessione 1.3 Fabbisogni energetici e di materie prime del cemento e impatto ambientale 

Sessione 1.4 Strategie per ridurre l'impatto ambientale della produzione del cemento 


Modulo 2. Miglioramento della sostenibilità basato su processi per la produzione del cemento  

Sessione 2.1 Sostituzione calorica (combustibili da rifiuti e scarti, oxyfuel, idrogeno, flash calcination)

Sessione 2.2 Carbon Capture and Storage/Carbon Capture and Utilisation 


Modulo 3. Miglioramento della sostenibilità basato sui materiali  

Sessione 3.1 Clinker a basso fabbisogno energetico – CSA

Sessione 3.2 Clinker a basso fabbisogno energetico – Cementi belitici  


Modulo 4. Materiali cementizi supplementari in formulazioni di cementi compositi 

Sessione 4.1 Cemento a base di calcare

Sessione 4.2 Cemento a base di loppa

Sessione 4.3 Cemento a base pozzolana

Sessione 4.4 Cemento a base di argilla calcinata

Sessione 4.5 Cementi compositi

Sessione 4.6 Applicazioni 


Modulo 5. Durabilità 

Sessione 5. 1 Attacco dei cloruri 

Sessione 5. 2 Attacco dei solfati 

Sessione 5. 3 Carbonatazione

Sessione 5. 4 Resistenza ai cicli di gelo/disgelo  


Modulo 6. Nuovi metodi di produzione di materiali cementizi 

Sessione 6.1 Geopolimerizzazione

Sessione 6.2 Polimerizzazione attivata da CO2

Sessione 6.3 Celitement

Sessione 6.4 Solidia

Sessione 6.5 Recupero di scarti di demolizione

Risultati di apprendimento attesi
Ci si aspetta che gli studenti acquisiscano familiarità con i concetti più attuali e avanzati della produzione e della chimica del cemento, il suo impatto nella società e nell'ambiente. Ci si aspetta inoltre che conoscano i processi di idratazione e la durata nel tempo del cemento, nonché gli indirizzi futura dell'industria del cemento vers un mondo sostenibile e a emissioni zero.
Ultimo aggiornamento:20-09-2026 00:13:38