Che cos’è il cemento per scorie?

Il cemento per scorie, spesso chiamato loppa d’altoforno granulata macinata (GGBFS), è uno dei materiali cementizi più consistenti utilizzati nel calcestruzzo. In realtà è un sottoprodotto della produzione di ferro. Quando il ferro viene lavorato utilizzando un altoforno, la scoria e il ferro si raccolgono sul fondo del forno. La scoria fusa deve prima essere separata dal ferro fuso. La scoria fusa viene quindi deviata in un granulatore dove viene rapidamente inzuppata di acqua fino a trasformarsi in una materia prima chiamata granuli. I granuli vengono quindi raffreddati rapidamente, il che impedisce la formazione di cristalli e crea invece un prodotto vetroso e non metallico. Questi granuli vengono quindi essiccati e macinati ad una finezza adatta per l’uso come cemento.

Questo tipo di cemento viene sempre più utilizzato come ingrediente nella produzione di cemento Portland miscelato. L’uso di cemento di scoria per sostituire una porzione di cemento Portland in una miscela di calcestruzzo è un modo efficiente per rendere il calcestruzzo più consistente. Tra i miglioramenti misurabili vi sono una maggiore lavorabilità, una maggiore rifinibilità, una minore permeabilità, una migliore resistenza agli agenti chimici aggressivi, proprietà plastiche e indurite più consistenti e maggiori resistenze a compressione e flessione.

Da un punto di vista ambientale, l’uso del cemento di scoria nel calcestruzzo serve a rendere il calcestruzzo “più verde”. Non solo può essere considerato un materiale riciclato, ma può anche ridurre significativamente il consumo di energia e i gas serra emessi nella produzione delle materie prime del calcestruzzo.

Il cemento di scoria è stato effettivamente utilizzato in progetti concreti negli Stati Uniti per oltre un secolo. Il suo primo utilizzo è documentato nel 1774, quando veniva unito a grassello di calce e usato come malta. Questo cemento fu usato per la prima volta commercialmente in Germania nel 1860, e fu un tale successo che nel 1889 gli ingegneri decisero di costruire la metropolitana di Parigi usando cemento a base di scorie. Il cemento di scoria miscelato con il cemento Portland è apparso per la prima volta in Germania nel 1892 e quattro anni dopo è stato presentato ai lavoratori negli Stati Uniti. Negli anni ‘1950, i progressi compiuti sia nella rimozione della scoria che nei processi di granulazione hanno portato ad essere utilizzato come prodotto completamente separato che è stato aggiunto alla betoniera.

Negli Stati Uniti, il primo impianto di cemento per scorie è stato costruito nel 1982 presso la fornace di Bethlehem Steel da Atlantic Cement a Sparrows Point, nel Maryland. Da allora, negli Stati Uniti sono stati costruiti oltre una dozzina di impianti di granulazione e macinazione delle scorie. Dieci aziende americane producono e distribuiscono questo cemento e ora ci sono oltre 80 terminal che forniscono punti vendita per la distribuzione del materiale. I granuli provenienti sia da fonti nazionali che importate vengono attualmente utilizzati nei mulini di macinazione per soddisfare la crescente domanda.

Gli ultimi anni hanno visto una crescita particolarmente forte nell’uso del cemento da scorie negli Stati Uniti. Uno dei motivi della sua crescente popolarità sono i progressi nella produzione che si sono verificati nell’ultimo decennio. Inoltre, l’espansione della capacità dei terminali è aumentata notevolmente negli ultimi anni. Questo cemento non è più considerato un prodotto speciale ed è invece un materiale comunemente usato.