FR3068350B1 - NON-CALCINED CEMENT COMPOSITIONS, NON-CALCINED CONCRETE COMPOSITIONS, NON-CALCINED CONCRETE AND METHODS FOR THEIR PREPARATION - Google Patents

NON-CALCINED CEMENT COMPOSITIONS, NON-CALCINED CONCRETE COMPOSITIONS, NON-CALCINED CONCRETE AND METHODS FOR THEIR PREPARATION Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne des compositions cimentaires non calcinées comprenant des microparticules inorganiques de granulométrie 1,0 à 100 µm, un composé à base d'aluminium et d'oxygène, une silice colloïdale et un agent régulateur de coagulation, qui peuvent être utilisées en tant que matériau liant ; et concerne des compositions de béton non calcinées ; la présente invention concerne également des bétons non calcinés, qui présentent des propriétés similaires à ou meilleures que ceux préparés avec des ciments classiques. La présente invention concerne aussi des méthodes de préparation des compositions cimentaires non calcinées, des compositions de béton non calcinées et des bétons non calcinés.The present invention relates to non-calcined cementitious compositions comprising inorganic microparticles having a particle size of 1.0 to 100 μm, an aluminum-oxygen-based compound, a colloidal silica and a coagulation control agent, which can be used as as binding material; and relates to non-calcined concrete compositions; the present invention also relates to uncalcined concretes which have properties similar to or better than those prepared with conventional cements. The present invention also relates to methods for the preparation of non-calcined cementitious compositions, non-calcined concrete compositions and non-calcined concretes.

Description

COMPOSITIONS CIMENTAIRES NON CALCINEES, COMPOSITIONS DE BETON NON CALCINEES, BETON NON CALCINE ET LEURS PROCEDES DE PREPARATIONNON-CALCINED CEMENT COMPOSITIONS, NON-CALCINED CONCRETE COMPOSITIONS, NON-CALCINED CONCRETE AND METHODS FOR THEIR PREPARATION

Arrière-plan de l'invention 1. Domaine de l'invention [001] La présente invention concerne une composition cimentaire non calcinée comprenant des microparticules inorganiques, qui est utile en tant que matériau liant ; une composition de béton non calcinée ; et un béton non calciné, qui présente des propriétés physiques et mécaniques similaires à ou meilleures que ceux préparés avec des ciments traditionnels. La présente invention concerne également des méthodes de préparation de la composition cimentaire non calcinée, de la composition de béton non calcinée et du béton non calciné. 2. Description de la technique apparentée [002] Le ciment est un terme générique pour les matériaux liants communément utilisés dans les matériaux de construction, et est l'un des matériaux de construction les plus importants à ce jour. Des données statistiques de la Portland Cernent Association indiquent que la consommation mondiale de ciment était d'environ 4,1 milliards de tonnes en 2015, ce qui prouve l'importance des ciments. Le ciment le plus communément utilisé est le ciment Portland, dont les principaux composants dérivent du calcaire, de l'argile, du minerai de silice, du laitier de fonte et d'autres matériaux. Cependant, la plupart de ces matériaux sont obtenus par exploitation de minéraux naturels, ce qui inflige un impact considérable sur l'environnement. De plus, une calcination à température élevée est nécessaire dans la préparation de ciments à cause de l'utilisation de calcaire et d'autres matières premières, ce qui consomme énormément d'énergie et engendre des émissions considérables de carbone. De plus, la vie productive restante estimée des minéraux de calcaire en Chine et à Taïwan est seulement d'environ 50 ans ou moins. Ces problèmes, comprenant un manque de matériaux de construction, sont des problèmes potentiels dans la protection environnementale.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [001] The present invention relates to a non-calcined cementitious composition comprising inorganic microparticles, which is useful as a binder material; a non-calcined concrete composition; and uncalcined concrete, which has physical and mechanical properties similar to or better than those prepared with traditional cements. The present invention also relates to methods for preparing the non-calcined cementitious composition, the non-calcined concrete composition and the non-calcined concrete. 2. Description of the Related Art [002] Cement is a generic term for binding materials commonly used in building materials, and is one of the most important building materials to date. Statistics from the Portland Cernent Association indicate that global cement consumption was about 4.1 billion tonnes in 2015, demonstrating the importance of cement. The most commonly used cement is Portland cement, whose main components derive from limestone, clay, silica ore, slag and other materials. However, most of these materials are obtained by mining natural minerals, which inflicts a considerable impact on the environment. In addition, high temperature calcination is necessary in the preparation of cements due to the use of limestone and other raw materials, which consumes a lot of energy and generates considerable carbon emissions. In addition, the estimated remaining productive life of limestone minerals in China and Taiwan is only about 50 years or less. These problems, including a lack of building materials, are potential problems in environmental protection.

[003] Par conséquent, des tentatives ont été faites afin d'utiliser des matières premières alternatives dans l'industrie dans le but de réduire la consommation des ressources naturelles et les émissions de carbone durant le procédé de fabrication du ciment. Un matériau cimentaire sans calcaire est un ciment activé par un alcali, qui est préparé par la polymérisation d'un silico-aluminate (cendres volantes) avec du silicate de sodium (verre liquide) en présence d'un alcali fort. Il est toutefois associé à des problèmes potentiels de retrait excessif, de dégagement de chaleur pendant le procédé de mélange, de fissuration des produits finis, de production de cristaux de sel sur la surface, et d'autres problèmes. Egalement, l'utilisation d'une grande quantité d'alcali fort peut facilement conduire à une corrosion et à une oxydation du matériau en acier, causant un impact indésirable sur la résistance tardive de la structure. L'utilisation d'une grande quantité d'alcali fort limite son potentiel pour une application à grande échelle. De plus, un ciment activé par un alcali a besoin d'être catalysé à température élevée pendant plusieurs heures avant sa prise. Par conséquent, il y a toujours beaucoup de restrictions à la viabilité pratique du ciment activé par un alcali.[003] Therefore, attempts have been made to use alternative raw materials in the industry in order to reduce the consumption of natural resources and carbon emissions during the cement manufacturing process. A limestone-free cementitious material is an alkali-activated cement, which is prepared by the polymerization of a silico-aluminate (fly ash) with sodium silicate (liquid glass) in the presence of a strong alkali. However, it is associated with potential problems of excessive shrinkage, heat generation during the mixing process, cracking of finished products, salt crystal production on the surface, and other problems. Also, the use of a large amount of strong alkali can easily lead to corrosion and oxidation of the steel material, causing an undesirable impact on the late strength of the structure. The use of a large amount of strong alkali limits its potential for large-scale application. In addition, an alkali-activated cement needs to be catalyzed at elevated temperature for several hours prior to setting. Therefore, there are still many restrictions on the practical viability of alkali activated cement.

[004] Le document TW 1491579 B (correspondant au document US 8 562 734 B2) divulgue une composition de matériau cimentaire pauvre en calcium, dans laquelle des cendres volantes pauvres en calcium, un alcali et un agent de solidification sont en particulier utilisés, mélangés à température ambiante, et reposés pour former un matériau cimentaire pauvre en calcium. Cette invention est principalement caractérisée par l'utilisation d'un agent de solidification pour résoudre le problème selon lequel il est nécessaire d'ajouter un composant supplémentaire contenant du calcium lorsque des cendres volantes pauvres en calcium sont utilisées comme cela est connu dans la technique.[004] The document TW 1491579 B (corresponding to the document US Pat. No. 8,562,734 B2) discloses a calcium-poor cementitious material composition in which fly ash low in calcium, an alkali and a solidifying agent are in particular used, mixed together. at room temperature, and rested to form a cementitious material low in calcium. This invention is primarily characterized by the use of a solidifying agent to solve the problem that it is necessary to add an additional calcium-containing component when low-calcium fly ash is used as known in the art.

[005] Le document WO 2011/008463 Al divulgue l'utilisation d'une composition cimentaire comprenant (1) au moins une charge inorganique, (2) une silice colloïdale, une alumine colloïdale ou un mélange de celles-ci, formant une phase liante après cuisson, et (3) un fluide porteur. Cependant, la composition cimentaire a besoin d'être calcinée à température élevée (au moins 1 000 °C) en présence d'une source de fluor afin de former une phase liante.[005] WO 2011/008463 A1 discloses the use of a cementitious composition comprising (1) at least one inorganic filler, (2) a colloidal silica, a colloidal alumina or a mixture thereof, forming a phase binder after cooking, and (3) a carrier fluid. However, the cementitious composition needs to be calcined at elevated temperature (at least 1000 ° C) in the presence of a fluorine source to form a binder phase.

[006] Par conséquent, il persiste un besoin important d'un liant cimentaire qui minimise l'impact sur l'environnement pendant le procédé de fabrication et qui puisse être facilement appliqué à une application à grande échelle. Résumé de l'invention [007] Afin de réaliser les objectifs susmentionnés, la présente invention met à disposition une composition cimentaire non calcinée, comprenant : (a) des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 μιη à raison d'environ 31 % à 87 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène ; (c) une silice nanocolloïdale ; et (d) un agent régulateur de coagulation.[006] Therefore, there is still a great need for a cementitious binder that minimizes the impact on the environment during the manufacturing process and that can be easily applied to a large scale application. SUMMARY OF THE INVENTION [007] In order to achieve the above-mentioned objects, the present invention provides a non-calcined cementitious composition, comprising: (a) inorganic microparticles having a particle size in the range of 1.0 to 100 μιη from about 31% to 87% based on the total weight of the composition; (b) a compound based on aluminum and oxygen; (c) a nanocolloidal silica; and (d) a coagulation regulator.

[008] Après le mélange des composants dans la composition, sans calcination, la composition peut servir de liant comme le fait le ciment dans le matériau de construction.After mixing the components in the composition, without calcination, the composition can serve as a binder as does the cement in the building material.

[009] La présente invention met aussi à disposition une composition de béton non calcinée, comprenant : (a) des particules inorganiques à raison d'environ 66 % à 92 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène ; (c) une silice nanocolloïdale ; et (d) un agent régulateur de coagulation, dans laquelle les particules inorganiques comprennent des microparticules inorganiques ayant une granulométrie comprise entre 1,0 et 100 μηι, et les microparticules inorganiques comptent pour 25 % à 45 % du poids total des particules inorganiques. Après le mélange des composants dans la composition, la composition présente, sans calcination, des propriétés mécaniques similaires à celles d'un béton préparé avec un ciment classique, et une meilleure stabilité de volume que ce dernier.The present invention also provides a non-calcined concrete composition comprising: (a) inorganic particles at about 66% to 92% based on the total weight of the composition; (b) a compound based on aluminum and oxygen; (c) a nanocolloidal silica; and (d) a coagulation regulator, wherein the inorganic particles comprise inorganic microparticles having a particle size of between 1.0 and 100 μηι, and the inorganic microparticles account for 25% to 45% of the total weight of the inorganic particles. After mixing the components in the composition, the composition has, without calcination, mechanical properties similar to those of a concrete prepared with conventional cement, and a better volume stability than the latter.

[0010] La présente invention met aussi à disposition un béton non calciné comprenant une composition cimentaire non calcinée ou une composition de béton non calcinée.The present invention also provides a non-calcined concrete comprising a non-calcined cementitious composition or a non-calcined concrete composition.

[0011] La présente invention met aussi à disposition une méthode pour préparer une composition cimentaire non calcinée, comprenant une étape de combinaison de microparticules inorganiques, d'un composé à base d'aluminium et d'oxygène, d'une silice nanocolloïdale et d'un agent régulateur de coagulation.The present invention also provides a method for preparing a non-calcined cementitious composition, comprising a step of combining inorganic microparticles, a compound based on aluminum and oxygen, a nanocolloidal silica and a coagulation regulator.

[0012] La présente invention met aussi à disposition une méthode pour préparer une composition de béton non calcinée, comprenant une étape de combinaison de particules inorganiques, d'un composé à base d'aluminium et d'oxygène, d'une silice nanocolloïdale, et d'un agent régulateur de coagulation. Résumé de l'invention [0013] Toutes les valeurs numériques exprimant des teneurs, proportions, caractéristiques physiques et autres, utilisées dans cette description ainsi que dans les revendications, doivent être interprétées comme étant modifiées par le terme "environ" dans tous les cas. Par conséquent, sauf indication contraire, les valeurs présentées dans la description qui suit et dans les revendications annexées peuvent varier en fonction des caractéristiques prévues et/ou souhaitées de la présente invention. Sans limiter l'application du principe d'équivalence à la portée des revendications, les paramètres numériques devraient être interprétés au moins sur la base du nombre de chiffres significatifs donnés et par application d'une méthode générale d’arrondi.The present invention also provides a method for preparing a non-calcined concrete composition, comprising a step of combining inorganic particles, a compound based on aluminum and oxygen, a nanocolloidal silica, and a coagulation regulator. SUMMARY OF THE INVENTION [0013] All numerical values expressing contents, proportions, physical and other characteristics, used in this description as well as in the claims, should be interpreted as being modified by the term "about" in all cases. Therefore, unless otherwise indicated, the values set forth in the following description and in the appended claims may vary depending on the intended and / or desired features of the present invention. Without limiting the application of the principle of equivalence to the scope of the claims, the numerical parameters should be interpreted at least on the basis of the number of significant digits given and by applying a general rounding method.

[0014] Toutes les plages divulguées dans la présente doivent être interprétées comme englobant l'un quelconque et la totalité des sous-intervalles englobés dans la présente. Par exemple, il convient de considérer la plage de 1 à 10 comme englobant l'un quelconque et la totalité des sous-intervalles entre la valeur minimale 1 et la valeur maximale 10, bornes comprises ; c'est-à-dire, tous les sous-intervalles commençant par une valeur minimale de 1 ou plus et finissant par une valeur maximale de 10 ou moins, par exemple, 1 à 6,7, 3,2 à 8,1 ou 5,5 à 10 ; et englobant l'une quelconque et la totalité des valeurs numériques dans les plages , par exemple : 1, 3,1, 5,2, ou 8.All ranges disclosed herein should be construed to encompass any and all of the subintervals encompassed herein. For example, the range of 1 to 10 should be considered to encompass any and all subintervals between the minimum value 1 and the maximum value 10, inclusive; i.e., all subintervals starting with a minimum value of 1 or more and ending with a maximum value of 10 or less, for example, 1 to 6.7, 3.2 to 8.1 or 5.5 to 10; and encompassing any and all of the numerical values in the ranges, for example: 1, 3,1, 5,2, or 8.

[0015] Le terme "environ" divulgué dans la présente se réfère à une plage approximative qui est comprise par les personnes ayant une connaissance ordinaire de la technique à laquelle se rapporte cette invention, et la plage approximative est corrélée à différentes caractéristiques ou quantités physiques. Par exemple, le terme "environ" comprend une plage de ± 10 %, ± 5 %, ± 2 %, ou ± 1 % de la valeur indiquée.The term "about" disclosed herein refers to an approximate range that is understood by those of ordinary skill in the art to which this invention relates, and the approximate range is correlated to different physical characteristics or quantities. . For example, the term "about" includes a range of ± 10%, ± 5%, ± 2%, or ± 1% of the indicated value.

[0016] La composition mise à disposition dans la présente invention comprend des (micro)particules inorganiques, un composé à base d'aluminium et d'oxygène, une silice nanocolloïdale, et un agent régulateur de coagulation. Les composants sont décrits en détail ci-dessous. A. Particules inorganiques [0017] Les particules inorganiques contenues dans la composition de la présente invention comprennent des particules inorganiques contenant au moins l'un parmi le silicium et l'aluminium, par exemple, une substance formée par au moins l'un parmi le silicium et l'aluminium avec divers éléments métalliques ou non métalliques. Les éléments métalliques peuvent comprendre, par exemple, un alcali, un alcalino-terreux, des éléments métalloïdes et de métaux de transition, et les éléments non métalliques peuvent comprendre, par exemple, le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, le bore, le phosphore, le soufre, les halogènes et analogues. Des exemples comprennent, mais sans s'y limiter, un oxyde (par exemple, le silicate et la silice) et un carbure (par exemple, le carbure de silicium) de silicium ; divers composés formés par le silicium, l'aluminium, et l'oxygène ; ou une combinaison de ces composés. D'autres ingrédients inorganiques peuvent être éventuellement présents, par exemple, diverses substances formées par les éléments métalliques et/ou non métalliques ci-dessus, par exemple, divers composés contenant du calcium, du magnésium, du bore, du carbone, de l'azote, et de l'oxygène, ou toute combinaison de ces composés. Par exemple, les particules inorganiques peuvent dériver de divers roches ou minerais naturels, de sable quartzeux, de grès terrestre, de sable siliceux, de sable de rivière, de sable de mer, de limon ou toute combinaison de ces derniers, et d'impuretés inévitables qu'ils contiennent. Selon un mode de réalisation spécifique, les particules inorganiques comprennent du sable quartzeux, du gravier ou les deux, et le sable quartzeux et le gravier peuvent être mélangés en n'importe quelle proportion lorsque tous les deux sont présents.The composition provided in the present invention comprises inorganic (micro) particles, a compound based on aluminum and oxygen, a nanocolloidal silica, and a coagulation control agent. The components are described in detail below. A. Inorganic Particles [0017] The inorganic particles contained in the composition of the present invention comprise inorganic particles containing at least one of silicon and aluminum, for example, a substance formed by at least one of silicon and aluminum with various metallic or non-metallic elements. The metallic elements may include, for example, alkali, alkaline earth metal, metalloid and transition metal elements, and the non-metallic elements may include, for example, carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, boron, phosphorus, sulfur, halogens and the like. Examples include, but are not limited to, an oxide (for example, silicate and silica) and a silicon carbide (eg, silicon carbide); various compounds formed by silicon, aluminum, and oxygen; or a combination of these compounds. Other inorganic ingredients may be present, for example, various substances formed by the above metallic and / or non-metallic elements, for example, various compounds containing calcium, magnesium, boron, carbon, nitrogen, and oxygen, or any combination of these compounds. For example, inorganic particles may be derived from various natural rocks or ores, quartz sand, earth sandstone, siliceous sand, river sand, sea sand, silt or any combination thereof, and impurities. inevitable that they contain. In a specific embodiment, the inorganic particles comprise quartz sand, gravel, or both, and the quartz sand and gravel may be mixed in any proportion when both are present.

[0018] La composition cimentaire non calcinée décrite dans la présente invention comprend des particules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 pm, qui sont qualifiées ici de microparticules inorganiques. Les microparticules inorganiques constituent un composant principal de la composition cimentaire non calcinée, et comptent pour environ 31 % à 87 %, de préférence 42 % à 81 %, et mieux encore 52 % à 76 % du poids total de la composition cimentaire non calcinée.The non-calcined cementitious composition described in the present invention comprises inorganic particles having a particle size in the range of 1.0 to 100 μm, which are qualified herein as inorganic microparticles. Inorganic microparticles are a major component of the non-calcined cementitious composition, and comprise from about 31% to 87%, preferably from 42% to 81%, and more preferably from 52% to 76% of the total weight of the non-calcined cementitious composition.

[0019] Dans la composition de béton non calcinée décrite dans la présente invention, les particules inorganiques sont présentes en la teneur la plus élevée, qui est d'environ 66 % à 92 %, de préférence 72 % à 90 %, et mieux encore de 74 % à 86 % du poids total de la composition cimentaire non calcinée.In the non-calcined concrete composition described in the present invention, the inorganic particles are present in the highest content, which is about 66% to 92%, preferably 72% to 90%, and more preferably from 74% to 86% of the total weight of the non-calcined cementitious composition.

[0020] Dans la composition de béton non calcinée mise à disposition dans la présente invention, la granulométrie des particules inorganiques n'est pas particulièrement limitée, et peut être à une échelle allant du nanomètre au millimètre, à condition qu'au moins une partie des particules inorganiques soit des microparticules inorganiques, et les microparticules inorganiques comptent pour 25 % à 45 %, de préférence 27 % à 43 %, et mieux encore 30 % à 40 % du poids total des particules inorganiques.In the non-calcined concrete composition provided in the present invention, the particle size of the inorganic particles is not particularly limited, and may be on a scale ranging from nanometers to millimeters, provided that at least a portion inorganic particles are inorganic microparticles, and the inorganic microparticles account for 25% to 45%, preferably 27% to 43%, and more preferably 30% to 40% of the total weight of the inorganic particles.

[0021] Dans un mode de réalisation de la présente invention, les microparticules inorganiques peuvent avoir une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 1,3 pm, de 1,3 à 1,6 pm, de 1,6 à 2,6 pm, de 2,6 à 6,5 pm, de 6,5 à 8,0 pm, de 8,0 pm à 10,0 pm, de 10,0 à 13,0 pm, de 13,0 à 28,0 pm, de 28,0 à 38,0 pm, de 38,0 à 45,0 pm, de 45,0 à 50,0 pm, de 50,0 à 53,0 pm, de 53,0 à 58,0 pm, de 58,0 à 75,0 pm, de 75,0 à 86,0 pm, et de 86,0 à 100,0 pm, ou dans n'importe quelle plage constituée de n'importe lesquelles des limites susmentionnées en tant que limite supérieure et limite inférieure de cette plage. En variante, les microparticules inorganiques peuvent avoir une granulométrie correspondant à n'importe laquelle des limites susmentionnées, par exemple environ 1 pm, environ 1,3 pm, environ 1,6 pm ... environ 8,0 pm, environ 10,0 pm, environ 13,0 pm ... environ 50,0 pm, environ 58,0 pm, environ 75,0 pm, environ 86,0 pm, et environ 100 pm.In one embodiment of the present invention, the inorganic microparticles may have a particle size in the range of 1.0 to 1.3 μm, 1.3 to 1.6 μm, 2.6 μm, 2.6 to 6.5 μm, 6.5 to 8.0 μm, 8.0 to 10.0 μm, 10.0 to 13.0 μm, at 28.0 μm, from 28.0 to 38.0 μm, from 38.0 to 45.0 μm, from 45.0 to 50.0 μm, from 50.0 to 53.0 μm, at 58.0 μm, from 58.0 to 75.0 μm, from 75.0 to 86.0 μm, and from 86.0 to 100.0 μm, or in any range consisting of any the aforementioned limits as the upper and lower limits of this range. Alternatively, the inorganic microparticles may have a particle size corresponding to any of the above-mentioned limits, for example about 1 μm, about 1.3 μm, about 1.6 μm ... about 8.0 μm, about 10.0 pm, about 13.0 μm ... about 50.0 μm, about 58.0 μm, about 75.0 μm, about 86.0 μm, and about 100 μm.

[0022] Dans un mode de réalisation de la présente invention, les microparticules inorganiques ont une distribution granulométrique unimodale. Dans un autre mode de réalisation, la distribution granulométrique est bimodale ou multimodale, et le modèle de distribution peut être toute combinaison d'un ou plusieurs ensembles de granulométries isolées ou d'un ou plusieurs ensembles de plages de granulométrie. Par exemple, dans un mode de réalisation, les microparticules inorganiques peuvent, par exemple, avoir une distribution granulométrique unimodale de 1 pm à 2,6 pm ; une distribution granulométrique unimodale d'environ 1,3 pm ; une distribution granulométrique unimodale d'environ 1,6 pm ; une distribution granulométrique unimodale de 8,0 à 13,0 pm; une distribution granulométrique unimodale d'environ 8,0 pm ; une distribution granulométrique unimodale d'environ 10,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale comprise de 1 à 2,6 pm et de 6,5 à 13,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 1,0 pm et d'environ 8,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 1,6 pm et d'environ 13,0 pm, une distribution granulométrique bimodale de 6,5 à 13,0 pm et de 45,0 à 58,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale de 6,5 à 10,0 pm et de 50,0 à 58,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale de 8,0 à 10,0 pm et de 50,0 à 53,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 10 pm et d'environ 45,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 6,5 pm et d'environ 50,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 10,0 pm et d'environ 50,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 10,0 pm et de 45,0 à 50,0 pm ; une distribution granulométrique bimodale d'environ 8,0 pm à 10,0 pm et de 50,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale de 1,0 à 2,6 pm, de 6,5 à 13,0 pm, et de 45,0 à 58,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale de 1,6 à 2,6 pm, de 6,5 à 10,0 pm, et de 45,0 à 50,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale de 1,6 à 2,6 pm, de 6,5 à 10,0 pm, et de 45,0 à 75,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale d'environ 1,6 pm, d'environ 8,0 pm, et d'environ 50,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale d'environ 1,0 pm, d'environ 10,0 pm, et d'environ 50,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale d'environ 1,6 pm, d'environ 10,0 pm, et d'environ 45,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale d'environ 1,6 pm, d'environ 10,0 pm, et d'environ 50,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale d'environ 1,3 pm, d'environ 8,0 pm, et d'environ 58,0 pm ; une distribution granulométrique trimodale d'environ 1,6 pm, d'environ 13,0 pm, et d'environ 75,0 pm ; et une distribution granulométrique tétramodale, pentamodale, et hexamodale de toutes combinaisons, etc. Les microparticules inorganiques ayant une distribution granulométrique bimodale ou multimodale peuvent également être qualifiées de particules calibrées. La distribution granulométrique ayant un modèle de distribution spécifique peut être obtenue par tamisage des particules en fonction de la granulométrie et ensuite par mélange des particules ayant des tailles correspondantes. Par exemple, les particules inorganiques de grande taille peuvent être broyées par voie sèche ou humide en particules inorganiques de petite taille, et ensuite soumises à une classification par l'air pour que soient obtenues des microparticules inorganiques dotées d'une distribution étroite de granulométrie, qui sont encore mélangées pour que soit obtenu un modèle souhaité de distribution granulométrique. Lorsque la distribution granulométrique est bimodale, les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale peuvent compter, indépendamment les unes des autres, pour au moins environ 30 % à environ 70 %, par exemple, environ 30 %, environ 35 %, environ 40 %, environ 45 %, environ 50 %, environ 55 %, environ 60 %, environ 65 %, environ 70 %, etc., du poids total des microparticules inorganiques. Lorsque la distribution granulométrique est trimodale, les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale peuvent compter, indépendamment les unes des autres, pour au moins environ 20 % à environ 50 %, par exemple, environ 20 %, environ 25 %, environ 27 %, environ 29 %, environ 30 %, environ 31 %, environ 33 %, environ 35 %, environ 37 %, environ 40 %, environ 45 %, environ 50 %, etc., du poids total des microparticules inorganiques. Sans que l'on soit lié par la théorie, l'utilisation de particules calibrées dans la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée peut améliorer les performances physiques et mécaniques du béton préparé (par exemple, résistance à la compression, etc.).In one embodiment of the present invention, the inorganic microparticles have a unimodal particle size distribution. In another embodiment, the particle size distribution is bimodal or multimodal, and the distribution pattern can be any combination of one or more sets of isolated grain sizes or one or more sets of grain size ranges. For example, in one embodiment, the inorganic microparticles may, for example, have a unimodal particle size distribution of 1 μm to 2.6 μm; a unimodal particle size distribution of about 1.3 μm; a unimodal particle size distribution of about 1.6 μm; a unimodal particle size distribution of 8.0 to 13.0 μm; a unimodal particle size distribution of about 8.0 μm; a unimodal particle size distribution of about 10.0 μm; a bimodal particle size distribution of from 1 to 2.6 μm and from 6.5 to 13.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 1.0 μm and about 8.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 1.6 μm and about 13.0 μm, a bimodal particle size distribution of 6.5 to 13.0 μm and 45.0 to 58.0 μm; a bimodal particle size distribution of 6.5 to 10.0 μm and 50.0 to 58.0 μm; a bimodal particle size distribution of 8.0 to 10.0 μm and 50.0 to 53.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 10 μm and about 45.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 6.5 μm and about 50.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 10.0 μm and about 50.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 10.0 μm and 45.0 to 50.0 μm; a bimodal particle size distribution of about 8.0 μm to 10.0 μm and 50.0 μm; a trimodal particle size distribution of 1.0 to 2.6 μm, 6.5 to 13.0 μm, and 45.0 to 58.0 μm; a trimodal particle size distribution of 1.6 to 2.6 μm, 6.5 to 10.0 μm, and 45.0 to 50.0 μm; a trimodal particle size distribution of 1.6 to 2.6 μm, 6.5 to 10.0 μm, and 45.0 to 75.0 μm; a trimodal particle size distribution of about 1.6 μm, about 8.0 μm, and about 50.0 μm; a trimodal particle size distribution of about 1.0 μm, about 10.0 μm, and about 50.0 μm; a trimodal particle size distribution of about 1.6 μm, about 10.0 μm, and about 45.0 μm; a trimodal particle size distribution of about 1.6 μm, about 10.0 μm, and about 50.0 μm; a trimodal particle size distribution of about 1.3 μm, about 8.0 μm, and about 58.0 μm; a trimodal particle size distribution of about 1.6 μm, about 13.0 μm, and about 75.0 μm; and a tetramodal, pentamodal, and hexamodal particle size distribution of any combinations, etc. Inorganic microparticles having a bimodal or multimodal particle size distribution can also be described as calibrated particles. The particle size distribution having a specific distribution pattern can be obtained by sieving the particles according to the particle size and then mixing the particles having corresponding sizes. For example, large inorganic particles can be milled dry or wet into small inorganic particles, and then subjected to air classification to obtain inorganic microparticles with a narrow particle size distribution. which are further mixed to obtain a desired model of particle size distribution. When the particle size distribution is bimodal, the particles having a particle size or a maximum particle size range can count, independently of each other, for at least about 30% to about 70%, for example, about 30%, about 35%, about 40%, about 45%, about 50%, about 55%, about 60%, about 65%, about 70%, etc., of the total weight of the inorganic microparticles. When the particle size distribution is trimodal, the particles having a particle size or a range of maximum particle size can count, independently of one another, for at least about 20% to about 50%, for example, about 20%, about 25%, about 27%, about 29%, about 30%, about 31%, about 33%, about 35%, about 37%, about 40%, about 45%, about 50%, etc., of the total weight of the inorganic microparticles. Without being bound by theory, the use of calibrated particles in the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition can improve the physical and mechanical performance of the prepared concrete (eg, compressive strength, etc. .).

[0023] La granulométrie des particules inorganiques peut aussi être à une échelle millimétrique et dans la plage allant de >_0,l mm à 50,0 mm.The particle size of the inorganic particles may also be on a millimetric scale and in the range of from 0.01 mm to 50.0 mm.

[0024] Alternativement, sans que l'on soit lié par la théorie, la granulométrie des particules inorganiques peut aussi être à une échelle nanométrique.Alternatively, without being bound by the theory, the particle size of the inorganic particles can also be at a nanoscale.

[0025] Les particules inorganiques contenues dans la composition de la présente invention n'ont pas besoin d'être calcinées mais elles doivent toujours permettre à la composition de présenter la propriété d'un matériau liant après qu'elles ont été mélangées avec d'autres composants dans la composition. Après que les composants ont été mélangés, un matériau liant ayant des propriétés similaires à celles d'un ciment classique est préparé, en conséquence de quoi les émissions de carbone sont considérablement réduites et des économies d'énergie sont réalisées. B. Composé à base d'aluminium et d'oxygène [0026] Le composé à base d'aluminium et d'oxygène contenu dans la composition de la présente invention est un matériau principalement composé d'aluminum et d'oxygène et, lorsqu'il est sous la forme d'un composé, il peut être un oxyacide d'aluminium et des dérivés de celui-ci (par exemple, un sel, tel qu'un sel de métal alcalin ou alcalino-terreux), un oxyde d'aluminium et un hydroxyde d'aluminium ; et il peut également comprendre un mélange principalement composé de ces composés. Des exemples comprennent, mais sans s'y limiter, l'aluminate de sodium, l'aluminate de calcium, l'alumine, l'hydroxyde d'aluminium, et le ciment alumineux, ou toute combinaison de ceux-ci. Sans que l'on soit lié par la théorie, le composé à base d'aluminium et d'oxygène a pour fonction de stabiliser la coagulation entre les composants afin de fournir des propriétés physiques stables similaires à celles du ciment.The inorganic particles contained in the composition of the present invention do not need to be calcined but they must always allow the composition to have the property of a binder material after they have been mixed with dyes. other components in the composition. After the components have been mixed, a binder material having properties similar to those of a conventional cement is prepared, whereby carbon emissions are considerably reduced and energy savings are realized. B. Aluminum-Oxygen Compound [0026] The aluminum-oxygen compound contained in the composition of the present invention is a material mainly composed of aluminum and oxygen and, when it is in the form of a compound, it may be an aluminum oxyacid and derivatives thereof (for example, a salt, such as an alkali or alkaline earth metal salt), an oxide of aluminum and aluminum hydroxide; and it may also comprise a mixture composed mainly of these compounds. Examples include, but are not limited to, sodium aluminate, calcium aluminate, alumina, aluminum hydroxide, and aluminous cement, or any combination thereof. Without being bound by theory, the aluminum-oxygen compound has the function of stabilizing coagulation between components to provide stable physical properties similar to those of cement.

[0027] Dans la composition cimentaire non calcinée de la présente invention, la teneur en le composé à base d'aluminium et d'oxygène peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 1,9 %, d'au moins 4,2 %, d'au moins 5,0 %, d'au moins 8,0 % et d'au moins 9.5 % du poids total de la composition ; et elle peut être également, mais sans s'y limiter, de 21,0 % au plus, de 18,0 % au plus, de 14,5 % au plus, de 8,5 % au plus, de 7,5 % au plus ; de 6,0 % au plus, et de 5,0 % au plus du poids total de la composition ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage.In the non-calcined cementitious composition of the present invention, the content of the aluminum and oxygen-based compound may be, but not limited to, at least 1.9%, based on less than 4.2%, not less than 5.0%, not less than 8.0% and not less than 9.5% of the total weight of the composition; and may also be, but not limited to, not more than 21.0%, not more than 18.0%, not more than 14.5%, not more than 8.5%, 7.5% at most ; not more than 6.0% and not more than 5.0% of the total weight of the composition; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range.

[0028] Dans la composition de béton non calcinée de la présente invention, la teneur en le composé à base d'aluminium et d'oxygène peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 1,1 %, d'au moins 2,2 %, d'au moins 2,8 %, d'au moins 4,8 %, et d'au moins 5.5 % du poids total de la composition ; et peut être également, mais sans s'y limiter, de 12,0 % au plus, de 10,0 % au plus, de 8,0 % au plus, de 5,5 % au plus, de 5,0 % au plus, de 3,0 % au plus, et de 2,0 % au plus du poids total de la composition ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage.In the non-calcined concrete composition of the present invention, the content of the aluminum-based oxygen compound may be, but not limited to, at least 1.1%, at least 2.2%, at least 2.8%, at least 4.8%, and at least 5.5% of the total weight of the composition; and may also be, but not limited to, not more than 12.0%, not more than 10.0%, not more than 8.0%, not more than 5.5%, plus not more than 3.0% and not more than 2.0% of the total weight of the composition; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range.

[0029] Dans un aspect préféré, le composé à base d'aluminium et d'oxygène comprend de l'hydroxyde d'aluminium ou un mélange contenant de l'hydroxyde d'aluminium, qui peut améliorer la résistance du béton après prise à température élevée. C. Silice nanocolloïdale [0030] La silice nanocolloïdale contenue dans la composition de la présente invention est une silice particulaire habituellement connue, en suspension dans une phase liquide et ayant une granulométrie nanométrique. La silice nanocolloïdale peut également être agrégée pour former une grosse particule ou pour former mie structure réticulaire. La silice nanocolloïdale peut être disponible dans le commerce ou être préparée avec un matériau contenant du silicium.In a preferred aspect, the aluminum and oxygen-based compound comprises aluminum hydroxide or a mixture containing aluminum hydroxide, which can improve the strength of the concrete after setting the temperature. high. C. Nanocolloidal Silica [0030] The nanocolloidal silica contained in the composition of the present invention is a particulate silica, usually known, suspended in a liquid phase and having a nanometric particle size. The nanocolloidal silica may also be aggregated to form a large particle or to form a reticular structure. The nanocolloidal silica may be commercially available or may be prepared with a silicon-containing material.

[0031] La teneur en solide de la silice nanocolloïdale peut être de 20 à 50 % en poids, de préférence de 30 à 48 % en poids, et mieux encore de 35 à 45 % en poids, par exemple, d'environ 20, d'environ 25, d'environ 30, d'environ 35, d'environ 36, d'environ 37, d'environ 38, d'environ 39, d'environ 40, d'environ 42, d'environ 44, d'environ 45, d'environ 46, d'environ 48, et d'environ 50 % en poids ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage. La granulométrie de la silice particulaire contenue dans la silice nanocolloïdale peut être de 8 à 90 nm, de préférence de 10 à 85 nm, et mieux encore de 15 à 80 nm ; ou peut être d'environ 8, d'environ 10, d'environ 15, d'environ 18, d'environ 30, d'environ 50, d'environ 60, d'environ 80, et d'environ 90 nm ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage.The solid content of the nanocolloidal silica may be 20 to 50% by weight, preferably 30 to 48% by weight, and more preferably 35 to 45% by weight, for example, about 20% by weight. from about 25, from about 30, from about 35, from about 36, from about 37, from about 38, from about 39, from about 40, from about 42, from about 44, about 45, about 46, about 48, and about 50% by weight; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range. The particle size of the particulate silica contained in the nanocolloidal silica may be 8 to 90 nm, preferably 10 to 85 nm, and more preferably 15 to 80 nm; or may be about 8, about 10, about 15, about 18, about 30, about 50, about 60, about 80, and about 90 nm; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range.

[0032] La silice nanocolloïdale peut également avoir une distribution granulométrique bimodale, par exemple, d'environ 10 nm et d'environ 90 nm, d'environ 18nm et d'environ 90 nm, d'environ 18nm et d'environ 80 nm, d'environ 10 nm et d'environ 80 nm, d'environ 10 nm et d'environ 30 nm, d'environ 30 nm et d’environ 80 nm, d'environ lOnm et d'environ 50 nm, et diverses combinaisons. Lorsque la distribution granulométrique est bimodale, les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale peuvent compter, indépendamment de chacune, pour au moins 30 % à 70 %, par exemple, environ 30 %, environ 35 %, environ 40 %, environ 45 %, environ 50 %, environ 55 %, environ 60 %, environ 65 %, et environ 70 % du poids total de la silice nanocolloïdale. La distribution granulométrique ayant un modèle spécifique de distribution peut être obtenue par mélange de silices nanocolloïdales ayant différentes granulométries.The nanocolloidal silica may also have a bimodal particle size distribution, for example, of about 10 nm and about 90 nm, about 18 nm and about 90 nm, about 18 nm and about 80 nm. , about 10 nm and about 80 nm, about 10 nm and about 30 nm, about 30 nm and about 80 nm, about 10 nm and about 50 nm, and various combinations. When the particle size distribution is bimodal, the particles having a particle size or a range of maximum particle size can count, independently of each, for at least 30% to 70%, for example, about 30%, about 35%, about 40%, about 45%, about 50%, about 55%, about 60%, about 65%, and about 70% of the total weight of the nanocolloidal silica. The particle size distribution having a specific pattern of distribution can be obtained by mixing nanocolloid silicas having different particle sizes.

[0033] Dans la composition cimentaire non calcinée de la présente invention, la teneur en silice nanocolloïdale peut être, mais sans s'y limiter, de 17,0 % à 36 %, de préférence de 19,0 % à 33,0 %, et mieux encore de 21,0 % à 32,0 % du poids total de la composition.In the non-calcined cementitious composition of the present invention, the nanocolloidal silica content may be, but is not limited to, from 17.0% to 36%, preferably from 19.0% to 33.0%. and more preferably from 21.0% to 32.0% of the total weight of the composition.

[0034] Dans la composition de béton non calcinée de la présente invention, la teneur en silice nanocolloïdale peut être, mais sans s'y limiter, de 8,5 % à 17,0 %, de préférence de 9,5 % à 15,0 %, et mieux encore de 10,5 % à 13,0 % du poids total de la composition. D. Agent régulateur de coagulation [0035] L'agent régulateur de coagulation contenu dans la composition de la présente invention a pour fonction de réguler le temps de coagulation des composants en mélange, de telle manière qu'un temps d'application souhaité puisse être prévu. Des exemples comprennent l'acide hydroxycarboxylique ou un sel de celui-ci, un amidon-éther ou un amidon-éther fonctionnalisé et analogue, par exemple, l'acide citrique, l'acide tartrique, l'acide gluconique, l'acide salicylique et un sel de métal alcalin de ces acides, l'hydroxyméthyl-amidon-éther, l'hydroxyéthyl-amidon-éther, l'hydroxypropyl-amidon-éther ou l'une quelconque de leurs combinaisons.In the non-calcined concrete composition of the present invention, the nanocolloidal silica content may be, but is not limited to, from 8.5% to 17.0%, preferably from 9.5% to 15% by weight. , 0%, and more preferably from 10.5% to 13.0% of the total weight of the composition. D. Coagulation Regulating Agent [0035] The function of the coagulation regulator contained in the composition of the present invention is to regulate the coagulation time of the components in admixture so that a desired application time can be achieved. planned. Examples include hydroxycarboxylic acid or a salt thereof, a functionalized starch-ether or starch-ether and the like, for example, citric acid, tartaric acid, gluconic acid, salicylic acid and an alkali metal salt of these acids, hydroxymethyl-starch-ether, hydroxyethyl-starch-ether, hydroxypropyl-starch-ether or any combination thereof.

[0036] Dans la composition cimentaire non calcinée de la présente invention, la teneur en l'agent régulateur de coagulation peut être, mais sans s'y limiter, de 0,2 % à 6.5 %, de préférence de 1,0 % à 5,5 %, et mieux encore de 2,2 % à 5,0 % du poids total de la composition.In the non-calcined cementitious composition of the present invention, the content of the coagulation regulating agent may be, but not limited to, 0.2% to 6.5%, preferably 1.0% to 5.5%, and more preferably 2.2% to 5.0% of the total weight of the composition.

[0037] Dans la composition de béton non calcinée de la présente invention, la teneur en l'agent régulateur de coagulation peut être, mais sans s'y limiter, de 0,15 % à 3.5 %, de préférence de 0,6 % à 3,0 %, et mieux encore de 1,1 % à 2,5 % du poids total de la composition. E. Additifs facultatifs [0038] La composition de la présente invention comprend également un ou plusieurs additifs facultatifs, par exemple, mais sans s'y limiter, un auxiliaire de coagulation, une silice active, un agent réducteur d'eau, et ainsi de suite, à des fins de contrôle de la composition pour qu'elle satisfasse à différentes exigences. Une description détaillée est présentée ci-dessous. (i) Auxiliaire de coagulation [0039] La composition de la présente invention peut de plus comprendre un auxiliaire de coagulation destiné à faciliter davantage la réaction de coagulation entre les composants de la présente invention. L'auxiliaire de coagulation comprend un oxyde, hydroxyde, sulfate ou carbonate d'un métal alcalin ou d'un métal alcalino-terreux. Des exemples comprennent, mais sans s'y limiter, l'oxyde de lithium, l'oxyde de magnésium, l'oxyde de calcium, l'oxyde de baryum, l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de magnésium, l'hydroxyde de calcium, l'hydroxyde de baryum, le sulfate de sodium, le sulfate de magnésium, le sulfate de calcium, le carbonate de lithium, et ainsi de suite.In the non-calcined concrete composition of the present invention, the content of the coagulation regulator may be, but not limited to, 0.15% to 3.5%, preferably 0.6%. at 3.0%, and more preferably 1.1% to 2.5% of the total weight of the composition. E. Optional Additives [0038] The composition of the present invention also comprises one or more optional additives, for example, but not limited to, coagulation aid, active silica, water reducing agent, and so on. then, for compositional control purposes to meet different requirements. A detailed description is presented below. (i) Coagulation aid [0039] The composition of the present invention may further comprise a coagulation aid to further facilitate the coagulation reaction between the components of the present invention. The coagulation aid comprises an oxide, hydroxide, sulfate or carbonate of an alkali metal or an alkaline earth metal. Examples include, but are not limited to, lithium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, barium oxide, sodium hydroxide, magnesium hydroxide, hydroxide calcium, barium hydroxide, sodium sulfate, magnesium sulfate, calcium sulfate, lithium carbonate, and so on.

[0040] Par conséquent, dans un aspect préféré de la présente invention, il est mis à disposition une composition cimentaire non calcinée contenant un auxiliaire de coagulation, qui comprend : (a) des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 pm à raison d'environ 30 % à 86 %, de préférence de 40 % à 80 %, et mieux encore de 50 % à 74 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 1,8 %, d'au moins 4,0 %, d'au moins 4,8 %, d'au moins 8,0 %, ou d'au moins 9,2 % du poids total de la composition ; ou peut être, mais sans s'y limiter, de 20,0 % au plus, de 17,5 % au plus, ou de 12,5 % au plus du poids total de la composition ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage ; (c) une silice nanocolloïdale d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, de 15,0 % à 35,0 %, de préférence de 18,0 % à 32,0 %, et mieux encore de 20,0 % à 30,0 % du poids total de la composition ; (d) un agent régulateur de coagulation d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, de 0,18 % à 6,0 %, de préférence de 0,9 % à 5,0 %, et mieux encore de 2,0 % à 4,5 % du poids total de la composition ; et (i) un auxiliaire de coagulation d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 2,2 %, d'au moins 2,6 % ou d'au moins 3,0 % ; ou de 6,5 % au plus, de 5,8 % au plus, de 5,0 % au plus ou de 3,0 % au plus du poids total de la composition ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage.Accordingly, in a preferred aspect of the present invention, there is provided a non-calcined cementitious composition containing a coagulation aid, which comprises: (a) inorganic microparticles having a particle size in the range of from 1 From 0 to 100 μm at about 30% to 86%, preferably from 40% to 80%, and more preferably from 50% to 74% based on the total weight of the composition; (b) an aluminum-oxygen compound having a content that may be, but not limited to, not less than 1.8%, not less than 4.0%, minus 4.8%, at least 8.0%, or at least 9.2% of the total weight of the composition; or may be, but not limited to, not more than 20.0%, not more than 17.5%, or not more than 12.5% of the total weight of the composition; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range; (c) a nanocolloidal silica of a content which may be, but is not limited to, 15.0% to 35.0%, preferably 18.0% to 32.0%, and more preferably 20.0% to 35.0%; From 0% to 30.0% of the total weight of the composition; (d) a coagulation regulator having a content which may be, but is not limited to, from 0.18% to 6.0%, preferably from 0.9% to 5.0%, and more preferably from 2.0% to 4.5% of the total weight of the composition; and (i) a coagulation aid of a content which may be, but is not limited to, at least 2.2%, at least 2.6% or at least 3.0%; or not more than 6,5%, not more than 5,8%, not more than 5,0% or not more than 3,0% of the total weight of the composition; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range.

[0041] Après le mélange des composants dans la composition, sans calcination, la composition peut servir de matériau liant tout comme le fait le ciment dans les matériaux de construction.After mixing the components in the composition, without calcination, the composition can serve as a binder material as does the cement in building materials.

[0042] En outre, dans un aspect préféré de la présente invention, il est mis à disposition une composition de béton non calcinée contenant un auxiliaire de coagulation, qui comprend : (a) des particules inorganiques à raison d'environ 65 % à 90 %, de préférence 68 % à 88 %, et mieux encore 70 % à 85 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 1,0 %, d'au moins 2,0 %, d'au moins 2,5 %, d'au moins 4,6 %, ou d'au moins 5,2 % du poids total de la composition ; ou peut être, mais sans s'y limiter, de 10,0 % au plus, de 8,5 % au plus, de 6,0 % au plus, de 5,2 % au plus, de 4,6 % au plus, de 2,5 % au plus, ou de 2,0 % au plus du poids total de la composition ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage ; (c) une silice nanocolloïdale d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, de 7,5 % à 15,0 %, de préférence de 9,0 % à 13,0 %, et mieux encore de 10,0 % à 12,5 % du poids total de la composition ; (d) un agent régulateur de coagulation d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, de 0,1 % à 3,0 %, de préférence de 0,5 % à 2,5 %, et mieux encore de 1,0 % à 2,2 % du poids total de la composition ; et (i) un auxiliaire de coagulation, comprenant un oxyde, hydroxyde, sulfate ou carbonate d'un métal alcalin ou d'un métal alcalino-terreux, d’une teneur qui peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 1,0 %, d'au moins 1,5 % ou d'au moins 2,0 % ; ou de 3,0 % au plus, de 2,8 % au plus, de 2,4 % au plus ou de 2,0 % au plus du poids total de la composition ; ou n'importe quelle plage constituée par les valeurs susmentionnées servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage, composition dans laquelle les particules inorganiques comprennent des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 pm, et les microparticules inorganiques comptent pour 25 % à 45 % du poids total des particules inorganiques. (II) Silice active [0043] La silice active utile dans la composition de la présente invention est une silice classique connue ayant une faible densité globale et une surface spécifique élevée. Sans que l'on soit lié par la théorie, l'ajout de la silice active à la composition rend le matériau cimentaire formé avec la composition de la présente invention plus étanche à l'eau de sorte que la composition de la présente invention ait un plus large éventail d'applications. La silice active classique peut être une silice amorphe, telle qu'une silice fumée et une silice précipitée, dont les particules primaires sont à l'échelle nanométrique et peuvent aussi être agrégées pour former des micro-agrégats à l'échelle micrométrique. La granulométrie des particules primaires de la silice fumée peut être, par exemple, mais sans s'y limiter, de 5 à 50 nm ; la granulométrie des micro-agrégats formés peut être, mais sans s'y limiter, de 1 à 20 pm ; et la surface spécifique peut être, mais sans s'y limiter, de 50 à 600 m2/g, par exemple, de 140 à 220 m2/g. La granulométrie des particules primaires de la silice précipitée peut être, par exemple, mais sans s'y limiter, de 5 à 100 nm ; la granulométrie des micro-agrégats formés peut être, mais sans s'y limiter, de 1 à 40 pm, ; et la surface spécifique peut être, mais sans s'y limiter, de 5 à 100 m2/g.In addition, in a preferred aspect of the present invention, there is provided a non-calcined concrete composition containing a coagulation aid, which comprises: (a) inorganic particles at about 65% to 90% %, preferably 68% to 88%, and more preferably 70% to 85% based on the total weight of the composition; (b) an aluminum and oxygen compound having a content that may be, but not limited to, not less than 1.0%, not less than 2.0%, minus 2.5%, at least 4.6%, or at least 5.2% of the total weight of the composition; or may be, but not limited to, not more than 10.0%, not more than 8.5%, not more than 6.0%, not more than 5.2%, not more than 4.6% at most 2.5% or not more than 2.0% of the total weight of the composition; or any range consisting of the aforementioned values serving as upper limit and lower limit of this range; (c) a nanocolloidal silica of a content which may be, but is not limited to, from 7.5% to 15.0%, preferably from 9.0% to 13.0%, and more preferably from From 0% to 12.5% of the total weight of the composition; (d) a coagulation regulator having a content which may be, but is not limited to, 0.1% to 3.0%, preferably 0.5% to 2.5%, and more preferably from 1.0% to 2.2% of the total weight of the composition; and (i) a coagulation aid, comprising an oxide, hydroxide, sulfate or carbonate of an alkali metal or alkaline earth metal, of a content which may be, but is not limited to, from minus 1.0%, at least 1.5% or at least 2.0%; or not more than 3,0%, not more than 2,8%, not more than 2,4% or not more than 2,0% of the total weight of the composition; or any range consisting of the above-mentioned upper and lower limit values of this range, wherein the inorganic particles comprise inorganic microparticles having a particle size in the range of 1.0 to 100 μm, and the inorganic microparticles account for 25% to 45% of the total weight of the inorganic particles. (II) Active Silica The active silica useful in the composition of the present invention is a known conventional silica having a low overall density and a high specific surface area. Without being bound by the theory, the addition of the active silica to the composition renders the cementitious material formed with the composition of the present invention more water-tight so that the composition of the present invention has a high degree of stability. wider range of applications. The conventional active silica may be an amorphous silica, such as fumed silica and precipitated silica, whose primary particles are at the nanoscale and may also be aggregated to form microaggregates at the micrometer scale. The particle size of the primary particles of the fumed silica may be, for example, but not limited to 5 to 50 nm; the particle size of the microaggregates formed can be, but not limited to, from 1 to 20 μm; and the specific surface may be, but not limited to, 50 to 600 m 2 / g, for example 140 to 220 m 2 / g. The particle size of the primary particles of the precipitated silica may be, for example, but not limited to, 5 to 100 nm; the particle size of the microaggregates formed can be, but not limited to, from 1 to 40 μm; and the specific surface may be, but not limited to, 5 to 100 m 2 / g.

[0044] Dans la composition cimentaire non calcinée de la présente invention, la teneur en la silice active peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 0,3 %, d'au moins 0,5 %, d'au moins 0,8 %, de 5,0 % au plus, de 4,5 % au plus, ou de 4,2 % au plus du poids total de la composition, ou n'importe quelle plage constituée par une quelconque combinaison de ces valeurs servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage.In the non-calcined cementitious composition of the present invention, the content of the active silica may be, but not limited to, at least 0.3%, at least 0.5%, at least 0.8%, not more than 5.0%, not more than 4.5%, or not more than 4.2% of the total weight of the composition, or any range consisting of any combination of these values serving as upper limit and lower limit of this range.

[0045] Dans la composition de béton non calcinée de la présente invention, la teneur en la silice active peut être, mais sans s'y limiter, d'au moins 0,2 %, d'au moins 0,3 %, d'au moins 0,5 % ; de 2,5 % au plus, de 2 % au plus, ou de 1,8 % au plus du poids total de la composition, ou n'importe quelle plage constituée par une quelconque combinaison de ces valeurs servant de limite supérieure et de limite inférieure de cette plage. (iii) Agent réducteur d'eau [0046] Les agents réducteurs d'eau utiles dans la présente invention sont ceux facilitant l'absorption d'eau après le mélange des composants dans la composition. Des exemples comprennent les agents réducteurs d'eau à base de lignine, les agents réducteurs d'eau à base d'acide naphtalènesulfonique, les agents réducteurs d’eau à base de résine soluble dans l'eau, et les acides polycarboxyliques, par exemple, le ligninesulfonate de calcium, le ligninesulfonate de sodium, le ligninesulfonate de magnésium, la lignine sulfonée, les naphtalènesulfonates, la résine de coumarone, et ainsi de suite.In the non-calcined concrete composition of the present invention, the content of the active silica may be, but not limited to, at least 0.2%, at least 0.3%, at least 0.5%; not more than 2.5%, not more than 2%, or not more than 1.8% of the total weight of the composition, or any range consisting of any combination of these upper and lower limit values lower than this range. (iii) Water Reducing Agent The water reducing agents useful in the present invention are those facilitating the absorption of water after mixing the components in the composition. Examples include lignin-based water reducing agents, naphthalenesulfonic acid-based water reducing agents, water-soluble resin water-reducing agents, and polycarboxylic acids, for example calcium ligninsulphonate, sodium lignin sulphonate, magnesium lignin sulphonate, sulphonated lignin, naphthalene sulphonates, coumarone resin, and so on.

[0047] La composition cimentaire non calcinée de la présente invention peut présenter un comportement similaire à celui du ciment et satisfaire aux exigences de propriétés conformément aux spécifications de construction après le mélange des composants à la température ambiante. Etant donné que les matières premières utilisées ne comprennent pas de calcaire, composant principal des ciments classiques, en tant que composant essentiel, un béton non calciné (même s'il peut contenir du calcaire) présentant des propriétés comparables à ou meilleures que celles des bétons existants peut être préparé avec la composition de béton non calcinée de la présente invention sans calcination. Par conséquent, l'énergie nécessaire pour la calcination à température élevée est considérablement réduite, et le problème de pollution dû à la calcination à température élevée est évité. Sans que l'on soit lié par la théorie, les émissions de carbone peuvent être réduites d'au moins environ 40 % à environ 70 % par utilisation de la composition cimentaire non calcinée de la présente invention en comparaison avec le ciment Portland classique. De plus, les matières premières utilisées sont plus respectueuses de l'environnement et facilement accessibles, et ont moins d'impact sur l'environnement, ce qui réduit ainsi les coûts environnementaux et économiques. Méthode de préparation d'une composition cimentaire non calcinée [0048] La composition cimentaire non calcinée de la présente invention est formée par combinaison des composants choisis. Dans un aspect préféré de la présente invention, la composition cimentaire non calcinée est conditionnée en deux portions, l'une comprenant les microparticules inorganiques ainsi que le composé à base d'aluminium et d'oxygène, et l'autre comprenant la silice nanocolloïdale ainsi que l'agent régulateur de coagulation. De préférence, les deux portions ne sont pas en contact mutuel au cours de l'expédition ou avant l'utilisation de la composition. Dans un autre aspect préféré de la présente invention, la composition cimentaire non calcinée de la présente invention est conditionnée en deux portions, l'une comprenant les microparticules inorganiques, le composé à base d'aluminium et d'oxygène ainsi que l'auxiliaire de coagulation, et l'autre comprenant la silice nanocolloïdale ainsi que l'agent régulateur de coagulation. De préférence, l'auxiliaire de coagulation n'est pas en contact avec la silice nanocolloïdale au cours de l'expédition ou avant l'utilisation de la composition. Dans un aspect, la composition cimentaire non calcinée est conditionnée en deux portions, l'une comprenant tous les composants sous la forme d'un solide, et l'autre comprenant les composants sous la forme d'un liquide (par exemple, une solution, une suspension, ou un sol). De préférence, les deux portions ne sont pas en contact mutuel au cours de l'expédition ou avant l'utilisation de la composition. Méthode de préparation d'une composition de béton non calcinée [0049] La composition de béton non calcinée de la présente invention est formée par combinaison des composants choisis. Dans un aspect préféré de la présente invention, la composition de béton non calcinée est conditionnée en deux portions, l'une comprenant les particules inorganiques (y compris les microparticules inorganiques) et le composé à base d'aluminium et d'oxygène, et l'autre comprenant la silice nanocolloïdale ainsi que l'agent régulateur de coagulation. De préférence, les deux portions ne sont pas en contact mutuel au cours de l'expédition ou avant l'utilisation de la composition. Dans un autre aspect préféré de la présente invention, la composition de béton non calcinée de la présente invention est conditionnée en deux portions, l'une comprenant les particules inorganiques (y compris les microparticules inorganiques), le composé à base d'aluminium et d'oxygène ainsi que l'auxiliaire de coagulation, et l'autre comprenant la silice nanocolloïdale ainsi que l'agent régulateur de coagulation. De préférence, l'auxiliaire de coagulation n'est pas en contact avec la silice nanocolloïdale au cours de l'expédition ou avant l'utilisation de la composition. Dans un aspect, la composition de béton non calcinée est conditionnée en deux portions, l'une comprenant tous les composants sous la forme d'un solide, et l'autre comprenant les composants sous la forme d'un liquide (par exemple, une solution, une suspension, ou un sol). De préférence, les deux portions ne sont pas en contact mutuel au cours de l'expédition ou avant l'utilisation de la composition. Méthode de préparation de béton non calciné [0050] La plupart des composants contenus dans la composition cimentaire non calcinée et la composition de béton non calcinée de la présente invention ne nécessitent aucune calcination, et seulement quelques composants nécessitent un prétraitement par calcination à basse température (par exemple, l'auxiliaire de coagulation facultatif, tel que l'oxyde de magnésium).The non-calcined cementitious composition of the present invention may exhibit a behavior similar to that of cement and meet the property requirements in accordance with the construction specifications after mixing the components at room temperature. Since the raw materials used do not include limestone, the main component of conventional cement, as an essential component, a non-calcined concrete (even if it may contain limestone) with properties comparable to or better than those of concretes The present invention can be prepared with the non-calcined concrete composition of the present invention without calcination. As a result, the energy required for high temperature calcination is greatly reduced, and the pollution problem due to high temperature calcination is avoided. Without being bound by the theory, carbon emissions can be reduced by at least about 40% to about 70% by using the non-calcined cementitious composition of the present invention in comparison with conventional Portland cement. In addition, the raw materials used are more environmentally friendly and easily accessible, and have less impact on the environment, thus reducing environmental and economic costs. Method for Preparing a Non-calcined Cementitious Composition [0048] The non-calcined cementitious composition of the present invention is formed by combining the selected components. In a preferred aspect of the present invention, the non-calcined cementitious composition is packaged in two portions, one comprising the inorganic microparticles as well as the aluminum and oxygen-based compound, and the other comprising the nanocolloidal silica and the as the coagulation regulator. Preferably, the two portions are not in mutual contact during shipment or prior to use of the composition. In another preferred aspect of the present invention, the non-calcined cementitious composition of the present invention is packaged in two portions, one comprising the inorganic microparticles, the aluminum-oxygen compound and the coagulation, and the other comprising the nanocolloidal silica and the coagulation control agent. Preferably, the coagulation aid is not in contact with the nanocolloidal silica during shipment or prior to use of the composition. In one aspect, the non-calcined cementitious composition is packaged in two portions, one comprising all the components in the form of a solid, and the other comprising the components in the form of a liquid (for example, a solution). , a suspension, or a floor). Preferably, the two portions are not in mutual contact during shipment or prior to use of the composition. Method for Preparing a Non-calcined Concrete Composition [0049] The non-calcined concrete composition of the present invention is formed by combining the selected components. In a preferred aspect of the present invention, the non-calcined concrete composition is packaged in two portions, one comprising inorganic particles (including inorganic microparticles) and aluminum-oxygen compound, and another comprising the nanocolloidal silica as well as the coagulation control agent. Preferably, the two portions are not in mutual contact during shipment or prior to use of the composition. In another preferred aspect of the present invention, the non-calcined concrete composition of the present invention is packaged in two portions, one comprising inorganic particles (including inorganic microparticles), aluminum-based compound, and oxygen and the coagulation aid, and the other comprising the nanocolloidal silica and the coagulation control agent. Preferably, the coagulation aid is not in contact with the nanocolloidal silica during shipment or prior to use of the composition. In one aspect, the non-calcined concrete composition is packaged in two portions, one comprising all the components in the form of a solid, and the other comprising the components in the form of a liquid (for example, a solution, suspension, or soil). Preferably, the two portions are not in mutual contact during shipment or prior to use of the composition. Non-calcined Concrete Preparation Method [0050] Most of the components contained in the non-calcined cementitious composition and the non-calcined concrete composition of the present invention do not require calcination, and only a few components require low temperature calcination pretreatment ( for example, the optional coagulation aid, such as magnesium oxide).

[0051] Le béton comprend généralement un matériau liant (ciment), de l'eau, un agrégat, et d'autres composants. L'agrégat peut être tout matériau applicable en ingénierie, par exemple, les matériaux dérivés de divers roches ou minerais naturels, de sable quartzeux, de grès terrestre, de sable siliceux, de sable de rivière, de sable de mer, de limon ou toute combinaison de ces derniers, et des impuretés inévitables qu'ils contiennent. Dans un mode de réalisation, les particules inorganiques comprennent du sable quartzeux, du gravier ou les deux, et le sable quartzeux ainsi que le gravier peuvent être mélangés selon un rapport quelconque lorsque les deux sont présents.The concrete generally comprises a binder material (cement), water, aggregate, and other components. The aggregate may be any material applicable in engineering, for example, materials derived from various natural rocks or ores, quartz sand, earth sandstone, siliceous sand, river sand, sea sand, silt or any combination of these, and the inevitable impurities they contain. In one embodiment, the inorganic particles comprise quartz sand, gravel or both, and the quartz sand and gravel may be mixed in any ratio when both are present.

[0052] Par conséquent, la composition cimentaire non calcinée de la présente invention peut être utilisée en tant que matériau liant pour la préparation d'un béton non calciné. Par exemple, la composition cimentaire non calcinée de la présente invention peut être mélangée avec l'agrégat et les autres composants afin de préparer un béton. Par exemple, l'agrégat peut être en premier lieu mélangé avec les microparticules inorganiques, et ensuite avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale ainsi que l'agent régulateur de coagulation peuvent être ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Par ailleurs, les composants autres que la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation peuvent être mélangés jusqu'à uniformité, et ensuite la silice nanocolloïdale ainsi que l'agent régulateur de coagulation peuvent être ajoutés successivement ou simultanément et les composants sont mélangés afin de préparer un béton non calciné.Accordingly, the non-calcined cementitious composition of the present invention can be used as a binder material for the preparation of non-calcined concrete. For example, the non-calcined cementitious composition of the present invention may be blended with the aggregate and other components to prepare a concrete. For example, the aggregate may be first mixed with the inorganic microparticles, and then with the aluminum-oxygen compound in a uniform manner; and thereafter, the nanocolloidal silica as well as the coagulation control agent can be added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. On the other hand, the components other than the nanocolloidal silica and the coagulation control agent can be mixed uniformly, and then the nanocolloidal silica and the coagulation control agent can be added successively or simultaneously and the components are mixed together to to prepare a non-calcined concrete.

[0053] Dans le cas où un béton non calciné est préparé avec une composition cimentaire non calcinée comprenant l'ajout d'un composant facultatif supplémentaire (par exemple, un ou plusieurs parmi un auxiliaire de coagulation, une silice active, et un agent réducteur d'eau), l'agrégat est en premier lieu mélangé avec les microparticules inorganiques, et ensuite avec l'auxiliaire de coagulation et le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un autre aspect, l'agrégat et les microparticules inorganiques sont mélangés en premier, et ensuite avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation et la silice active sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un autre aspect, l'agrégat est mélangé avec les microparticules inorganiques, et ensuite avec le composé à base d'aluminium et d’oxygène et l’auxiliaire de coagulation de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation et la silice active sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un autre aspect, l'agrégat est mélangé avec les microparticules inorganiques, et ensuite avec l'agent réducteur d'eau et le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. En variante, dans les aspects ci-dessus, les composants autres que la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation et la silice active (si elle est présente) sont mélangés de manière uniforme en premier lieu, et ensuite la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation et la silice active (si elle est présente) sont ajoutés et les composants sont mélangés afin de préparer un béton non calciné. En variante, dans les aspects ci-dessus, les composants sous la forme d'un solide sont mélangés dans un premier temps, et ensuite les composants sous la forme d'un liquide (par exemple, une solution, une suspension, ou un sol) sont ajoutés et les composants sont mélangés afin de préparer un béton non calciné.In the case where a non-calcined concrete is prepared with a non-calcined cementitious composition comprising the addition of an additional optional component (for example, one or more of a coagulation aid, an active silica, and a reducing agent of water), the aggregate is first mixed with the inorganic microparticles, and then with the coagulation aid and the aluminum and oxygen-based compound in a uniform manner; and thereafter, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In another aspect, the aggregate and the inorganic microparticles are mixed first, and then with the aluminum-oxygen compound uniformly; and thereafter, the nanocolloidal silica, the coagulation control agent and the active silica are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In another aspect, the aggregate is mixed with the inorganic microparticles, and then with the aluminum-oxygen compound and the coagulation aid uniformly; and thereafter, the nanocolloidal silica, the coagulation control agent and the active silica are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In another aspect, the aggregate is mixed with the inorganic microparticles, and then with the water-reducing agent and the aluminum-oxygen compound in a uniform manner; and thereafter, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. Alternatively, in the above aspects, the components other than the nanocolloidal silica, the coagulation control agent and the active silica (if present) are mixed uniformly first, and then the nanocolloidal silica, the Coagulation control agent and active silica (if present) are added and the components are mixed to prepare a non-calcined concrete. Alternatively, in the above aspects, the components in the form of a solid are mixed at first, and then the components in the form of a liquid (for example, a solution, a suspension, or a sol ) are added and the components are mixed to prepare a non-calcined concrete.

[0054] En outre, le béton peut également être préparé avec la composition de béton non calcinée mise à disposition dans la présente invention. Les particules inorganiques sont mélangées de manière uniforme dans un premier temps, et ensuite les autres composants sont ajoutés afin de préparer un béton non calciné. Par exemple, les particules inorganiques sont mélangées avec les microparticules inorganiques en une proportion telle que décrite ci-dessus, et ensuite avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un mode de réalisation dans lequel un béton est préparé avec une composition de béton non calcinée comprenant l'ajout d'un composant facultatif supplémentaire (par exemple, un ou plusieurs parmi un auxiliaire de coagulation, une silice active et un agent réducteur d'eau), les particules inorganiques sont mélangées avec les microparticules inorganiques en une proportion telle que décrite ci-dessus, et ensuite avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène et l’auxiliaire de coagulation de manière uniforme ; et par la suite la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un autre mode de réalisation, les particules inorganiques et les microparticules inorganiques sont mélangées en une proportion telle que décrite ci-dessus, et ensuite mélangées avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation, et la silice active sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un autre mode de réalisation, les particules inorganiques sont mélangées avec les microparticules inorganiques en une proportion telle que décrite ci-dessus, et ensuite avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène et l’auxiliaire de coagulation de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation, et la silice active sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. Dans un autre mode de réalisation spécifique, les particules inorganiques sont mélangées avec les microparticules inorganiques en une proportion telle que décrite ci-dessus, et ensuite avec l'agent réducteur d'eau et le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme ; et par la suite, la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation sont ajoutés et les composants sont mélangés pour que soit obtenu un béton non calciné. En variante, dans les modes de réalisations susmentionnés, les composants autres que la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation et la silice active (si elle est présente) sont mélangés de manière uniforme dans un premier temps, et ensuite la silice nanocolloïdale, l'agent régulateur de coagulation et la silice active (si elle est présente) sont ajoutés et les composants sont mélangés afin de préparer un béton non calciné. En variante, dans les aspects susmentionnés, les composants sous la forme d'un solide sont mélangés dans un premier temps, et ensuite les composants sous la forme d'un liquide (par exemple, une solution, une suspension, et un sol) sont ajoutés et les composants sont mélangés afin de préparer un béton non calciné.In addition, the concrete may also be prepared with the non-calcined concrete composition provided in the present invention. The inorganic particles are mixed uniformly at first, and then the other components are added to prepare a non-calcined concrete. For example, the inorganic particles are mixed with the inorganic microparticles in a proportion as described above, and then with the aluminum-oxygen compound in a uniform manner; and thereafter, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In an embodiment in which a concrete is prepared with a non-calcined concrete composition comprising the addition of an additional optional component (for example, one or more of a coagulation aid, an active silica and a reducing agent). water), the inorganic particles are mixed with the inorganic microparticles in a proportion as described above, and then with the aluminum-oxygen compound and the coagulation aid uniformly; and thereafter the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In another embodiment, the inorganic particles and the inorganic microparticles are mixed in a proportion as described above, and then mixed with the aluminum-oxygen compound in a uniform manner; and thereafter, the nanocolloidal silica, the coagulation control agent, and the active silica are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In another embodiment, the inorganic particles are mixed with the inorganic microparticles in a proportion as described above, and then with the aluminum-oxygen compound and the coagulation aid uniformly; and thereafter, the nanocolloidal silica, the coagulation control agent, and the active silica are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. In another specific embodiment, the inorganic particles are mixed with the inorganic microparticles in a proportion as described above, and then with the water-reducing agent and the aluminum-oxygen-based compound. uniform way; and thereafter, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed to obtain a non-calcined concrete. Alternatively, in the aforementioned embodiments, the components other than the nanocolloidal silica, the coagulation control agent and the active silica (if present) are mixed uniformly at first, and then the nanocolloidal silica, the coagulation control agent and active silica (if present) are added and the components are mixed to prepare a non-calcined concrete. Alternatively, in the aforementioned aspects, the components in the form of a solid are first mixed, and then the components in the form of a liquid (for example, a solution, a suspension, and a soil) are added and the components are mixed to prepare a non-calcined concrete.

[0055] L'agrégat pour la préparation du béton peut comprendre du grès terrestre, du sable siliceux, du sable de rivière, du sable de mer, du limon, et ainsi de suite. Dans un mode de réalisation, les particules inorganiques de la présente invention sont également considérées comme un agrégat. Dans un mode de réalisation préféré, l'agrégat est traité par élimination de sels (comprenant l'élimination de cations et/ou d'anions) avant l'utilisation.The aggregate for the preparation of concrete may comprise earth sandstone, siliceous sand, river sand, sea sand, silt, and so on. In one embodiment, the inorganic particles of the present invention are also considered as an aggregate. In a preferred embodiment, the aggregate is treated by salt removal (including removal of cations and / or anions) prior to use.

[0056] Le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente des propriétés physiques et mécaniques comparables à, voire même meilleures que celles d'un béton classique préparé avec un ciment Portland classique. Par exemple, dans un mode de réalisation, le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente une résistance à la compression mécaniquement acceptable dans une épreuve de déformation et contrainte selon la norme CNS 1010 (ASTM C109) ou la norme CNS 1232 (ASTM C39), par exemple, une résistance à la compression sur 28 jours d'au moins 12,4 MPa, d'au moins 13,8 MPa, de préférence d'au moins 20,7 MPa, de préférence d'au moins 31,1 MPa, et mieux encore d'au moins 41,4 MPa. Dans un mode de réalisation davantage préféré, le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente une résistance à la compression sur 28 jours d'au moins 55,2 MPa, d'au moins 69 MPa, d'au moins 82,8 MPa ou d'au moins 96,6 MPa. Dans un mode de réalisation, le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente une résistance à la flexion mécaniquement acceptable dans une épreuve de résistance à la flexion selon la norme CNS 1238 (ASTM C348), par exemple, une résistance à la flexion sur 28 jours d'au moins 1,4 MPa, de préférence d'au moins 2,1 MPa, de préférence d'au moins 3,1 MPa, et mieux encore d'au moins 4,2 MPa. Dans un mode de réalisation, le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente une résistance à la traction par fendage mécaniquement acceptable dans une épreuve de résistance à la traction par fendage selon la norme CNS 3801 (ASTM C496), par exemple, une résistance à la traction par fendage sur 28 jours d'au moins 1,4 MPa, de préférence d'au moins 2,1 MPa, de préférence d'au moins 3,1 MPa, et mieux encore d'au moins 4,2 MPa. Dans un mode de réalisation spécifique, le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente un retrait linéaire mécaniquement acceptable dans une épreuve de résistance au retrait linéaire selon la norme CNS 14603 (ASTM Cl57), par exemple, un retrait linéaire sur 28 jours d'au plus 1 500 μ, de préférence d'au plus 1 200 μ, mieux encore d'au plus 600 μ, mieux encore d'au plus 400 μ, et mieux encore d'au plus 200 μ.The non-calcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention has physical and mechanical properties comparable to, or even better than those of a conventional concrete prepared with a conventional Portland cement . For example, in one embodiment, the non-calcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention exhibits a mechanically acceptable compressive strength in a strain and stress test according to the CNS standard. 1010 (ASTM C109) or CNS 1232 (ASTM C39), for example, a 28-day compressive strength of at least 12.4 MPa, of at least 13.8 MPa, preferably at least 20.7 MPa, preferably at least 31.1 MPa, and more preferably at least 41.4 MPa. In a more preferred embodiment, the uncalcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the uncalcined concrete composition of the present invention exhibits a 28-day compressive strength of at least 55.2 MPa, at least 69 MPa, at least 82.8 MPa or at least 96.6 MPa. In one embodiment, the non-calcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention exhibits a mechanically acceptable flexural strength in a flexural strength test according to CNS 1238 ( ASTM C348), for example, a 28 day flexural strength of at least 1.4 MPa, preferably at least 2.1 MPa, preferably at least 3.1 MPa, and more preferably at least at least 4.2 MPa. In one embodiment, the non-calcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention exhibits a mechanically acceptable splitting tensile strength in a splittable tensile strength test according to the present invention. CNS 3801 standard (ASTM C496), for example, a splitting tensile strength over 28 days of at least 1.4 MPa, preferably at least 2.1 MPa, preferably at least 3.1 MPa, and more preferably at least 4.2 MPa. In a specific embodiment, the non-calcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention exhibits a mechanically acceptable linear shrinkage in a linear shrink resistance test according to the standard CNS 14603 (ASTM Cl57), for example, a 28-day linear shrinkage of at most 1500 μ, preferably at most 1200 μ, more preferably at most 600 μ, more preferably at most 400 μ, and better still not more than 200 μ.

[0057] Dans un mode de réalisation, le béton non calciné préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente une résistance à la compression mécaniquement acceptable dans une épreuve de résistance à la compression d'une éprouvette cylindrique de béton selon la norme CNS 1232 (ASTM C39), par exemple, une résistance à la compression d'au moins 31,1 MPa, de préférence d'au moins 34,5 MPa, et mieux encore d'au moins 41,4 MPa.In one embodiment, the non-calcined concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention exhibits a mechanically acceptable compressive strength in a compressive strength test of one embodiment. cylindrical test specimen according to CNS 1232 (ASTM C39), for example, a compressive strength of at least 31.1 MPa, preferably at least 34.5 MPa, and more preferably at least 41 , 4 MPa.

[0058] Les exemples qui suivent sont présentés afin de rendre la présente invention plus compréhensible aux personnes ayant une connaissance ordinaire de la technique à laquelle se rapporte la présente invention, mais ne sont pas destinés à limiter la portée de l'invention.The following examples are presented to make the present invention more understandable to those of ordinary skill in the art to which the present invention relates, but are not intended to limit the scope of the invention.

ExemplesExamples

Exemple 1 [0059] On prépare une composition cimentaire non calcinée ayant les composants présentés dans le Tableau 1 ci-dessous.Example 1 [0059] A non-calcined cementitious composition having the components shown in Table 1 below is prepared.

Tableau 1 : Composition cimentaire non calcinée (parties en poids)Table 1: Non-calcined cementitious composition (parts by weight)

Sauf indication contraire, on prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d'environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids).Unless otherwise indicated, the nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloid silica in a ratio of about 8/2 (solids content: 40% by weight).

[0060] On prépare une composition cimentaire non calcinée ayant les composants indiqués dans le Tableau IA ci-dessous.A non-calcined cementitious composition is prepared having the components indicated in Table IA below.

Tableau ΙΑ : composition cimentaire non calcinée (parties en poids)Table ΙΑ: Non-calcined cementitious composition (parts by weight)

[0061] Dans les Exemples 2 à 9 qui suivent, la résistance à la compression est testée conformément à la norme CNS1010 (ASTM Cl09), à l'exception de la durée du test de résistance, qui devrait être dominée par celles listées dans la présente.In Examples 2 to 9 which follow, the compressive strength is tested in accordance with the standard CNS1010 (ASTM Cl09), with the exception of the duration of the stress test, which should be dominated by those listed in US Pat. present.

Exemple 2 [0062] On prépare une composition de béton non calcinée ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On mélange les particules inorganiques (agrégat) et les microparticules inorganiques (S1O2) conformément au rapport en poids présenté dans le Tableau 2, puis on les mélange de manière uniforme avec le composé à base d'aluminium et d'oxygène. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 28 jours de prise.Example 2 [0062] A non-calcined concrete composition having the components shown in the table below is prepared. The inorganic particles (aggregate) and the inorganic microparticles (S102) are mixed according to the weight ratio shown in Table 2, and then mixed uniformly with the aluminum-oxygen compound. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 28 days of setting.

Tableau 2Table 2

On prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d'environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids).The nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloidal silica in a ratio of about 8/2 (solids content: 40% by weight).

Exemple 3 [0063] On prépare une composition de béton non calcinée ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On mélange les particules inorganiques (agrégat) etExample 3 [0063] A non-calcined concrete composition having the components shown in the table below is prepared. Inorganic particles (aggregate) and

les microparticules inorganiques (S1O2) conformément au rapport en poids présenté dans le Tableau 3, et ensuite on les mélange de manière uniforme avec l’auxiliaire de coagulation et le composé à base d'aluminium et d'oxygène. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 14 ou 28 jours de prise.the inorganic microparticles (S102) in accordance with the weight ratio shown in Table 3, and then uniformly mixed with the coagulation aid and the aluminum-oxygen compound. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 14 or 28 days of setting.

Tableau 3Table 3

On prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d'environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids). * La résistance du N° 9 est une résistance sur 14 jours.The nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloidal silica in a ratio of about 8/2 (solids content: 40% by weight). * The resistance of No. 9 is a 14-day resistance.

Exemple 4 [0064] On prépare une composition de béton non calcinée ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On produit les microparticules inorganiques (S1O2) sous forme de poudres calibrées en mélangeant conformément aux granulométries et pourcentages en poids présentés dans le Tableau 4. On mélange les particules inorganiques (agrégat) avec la poudre calibrée, et ensuite avec l’auxiliaire de coagulation et le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 28 jours de prise.Example 4 [0064] A non-calcined concrete composition having the components shown in the table below is prepared. The inorganic microparticles (S102) are produced as calibrated powders by mixing according to the particle sizes and percentages by weight shown in Table 4. The inorganic particles (aggregate) are mixed with the calibrated powder, and then with the coagulation aid and the aluminum and oxygen-based compound uniformly. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 28 days of setting.

Tableau 4Table 4

A l'exception des N° 28 à 30, on prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d'environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids).With the exception of Nos. 28 to 30, the nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloidal silica in a ratio of approximately 8/2 (solids content: 40% by weight). weight).

Exemple 5 [0065] On prépare une composition de béton non calcinée ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On produit les microparticules inorganiques (SiO2) sous forme de poudres calibrées en mélangeant conformément aux granulométries et pourcentages par poids présentés dans le Tableau 5. On mélange les particules inorganiques (agrégat) avec la poudre calibrée, et ensuite avec l’auxiliaire de coagulation et le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 7 ou 28 jours de prise. Tableau 5Example 5 [0065] A non-calcined concrete composition having the components shown in the table below is prepared. Inorganic microparticles (SiO2) were produced as calibrated powders by mixing according to the particle sizes and percentages by weight shown in Table 5. The inorganic particles (aggregate) were mixed with the calibrated powder, and then with the coagulation aid and the aluminum and oxygen-based compound uniformly. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 7 or 28 days of setting. Table 5

On prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d’environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids). * La résistance des N° 20 et 23 à 25 est une résistance sur 2 jours à 180 °C. ** La résistance du N° 26 est une résistance sur 7 jours.The nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloidal silica in a ratio of about 8/2 (solids content: 40% by weight). * The resistance of Nos. 20 and 23 to 25 is resistance over 2 days at 180 ° C. ** The resistance of No. 26 is a 7-day resistance.

Exemple 6 [0066] On prépare une composition de béton non calcinée ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On produit les microparticules inorganiques (S1O2) sous forme de poudres calibrées en mélangeant conformément aux granulométries et pourcentages en poids présentés dans le Tableau 6. On mélange les particules inorganiques (agrégat) avec la poudre calibrée, et ensuite avec l’auxiliaire de coagulation et le composé à base d'aluminium et d'oxygène de manière uniforme. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l’agent régulateur de coagulation (acide citrique) et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 10 ou 28 jours de prise.Example 6 [0066] A non-calcined concrete composition having the components shown in the table below is prepared. The inorganic microparticles (S102) are produced as calibrated powders by mixing according to the particle sizes and percentages by weight shown in Table 6. The inorganic particles (aggregate) are mixed with the calibrated powder, and then with the coagulation aid and the aluminum and oxygen-based compound uniformly. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent (citric acid) are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 10 or 28 days of setting.

Tableau 6Table 6

On prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d’environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids). * La résistance des N° 414 et 415 est une résistance sur 10 jours.The nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloidal silica in a ratio of about 8/2 (solids content: 40% by weight). * The resistance of Nos. 414 and 415 is a resistance over 10 days.

Exemple 7Example 7

[0067] On prépare une composition de béton non calcinée ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On réduit en poudre du sable de rivière dans un premier temps, on le calibre, puis on l'utilise en tant que microparticules inorganiques, avec lesquelles on forme des poudres calibrées en mélangeant conformément aux granulométries et pourcentages en poids présentés dans le Tableau 7. On mélange les particules inorganiques (agrégat) avec la poudre calibrée, et ensuite avec l’auxiliaire de coagulation et le composé à base d'aluminium et d'oxygène (ciment alumineux) de manière uniforme. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l’agent régulateur de coagulation (acide citrique) et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 28 jours de prise.A non-calcined concrete composition is prepared having the components indicated in the table below. Firstly, river sand is powdered, sized, and then used as inorganic microparticles, with which calibrated powders are formed by mixing according to the particle sizes and percentages by weight shown in Table 7. The inorganic particles (aggregate) are mixed with the calibrated powder, and then with the coagulation aid and the aluminum and oxygen-based compound (aluminous cement) in a uniform manner. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent (citric acid) are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 28 days of setting.

Tableau 7Table 7

On prépare la silice nanocolloïdale en mélangeant de la silice nanocolloïdale de 18 nm et de la silice nanocolloïdale de 80 nm selon un rapport d’environ 8/2 (teneur en solide : 40 % en poids).The nanocolloidal silica is prepared by mixing 18 nm nanocolloidal silica and 80 nm nanocolloidal silica in a ratio of about 8/2 (solids content: 40% by weight).

On peut voir d'après les résultats du test que le sable de rivière, facilement accessible, est également utile dans la présente invention.It can be seen from the test results that easily accessible river sand is also useful in the present invention.

Exemple 8 [0068] On prépare une composition de béton sans calcium avec 52,8 % en poids de sable quartzeux, 8,0 % en poids de S1O2 de 1,6 pm, 11,8 % en poids de S1O2 de 10 pm, 6,2 % en poids de SiO2 de 45 pm, 5,9 % en poids de ciment alumineux, 1,8 % en poids d’oxyde de magnésium, 1,3 % en poids d’acide citrique, et la silice nanocolloïdale ayant différentes granulométries en combinaison, présentée dans le Tableau 8. On produit par mélange les microparticules inorganiques (S1O2) sous forme de poudres calibrées. Ensuite, on mélange les particules inorganiques (agrégat) avec les poudres calibrées, et ensuite avec l’auxiliaire de coagulation (oxyde de magnésium) et le composé à base d'aluminium et d'oxygène (ciment alumineux) de manière uniforme. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale (un seul composant ou une combinaison de plusieurs composants) et l’agent régulateur de coagulation (acide citrique) et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 28 jours de prise.Example 8 [0068] A calcium-free concrete composition was prepared with 52.8% by weight of quartz sand, 8.0% by weight of SiO 2 of 1.6 μm, 11.8% by weight of SiO 2 of 10 μm, 6.2% by weight of 45 μm SiO 2, 5.9% by weight of aluminous cement, 1.8% by weight of magnesium oxide, 1.3% by weight of citric acid, and the nanocolloidal silica having various particle sizes in combination, shown in Table 8. The inorganic microparticles (S102) are produced by mixing into calibrated powders. Then, the inorganic particles (aggregate) are mixed with the calibrated powders, and then with the coagulation aid (magnesium oxide) and the aluminum-oxygen compound (aluminous cement) in a uniform manner. Subsequently, the nanocolloidal silica (a single component or a combination of several components) and the coagulation control agent (citric acid) are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 28 days of setting. .

Tableau 8Table 8

Exemple 9 [0069] On prépare une composition de béton ayant les composants indiqués dans le tableau ci-dessous. On mélange l'agrégat et les microparticules inorganiques (S1O2) conformément aux pourcentages en poids présentés dans le Tableau 9, et ensuite on les mélange avec l'auxiliaire de coagulation. Par la suite, on ajoute la silice nanocolloïdale et l'agent régulateur de coagulation (acide citrique) et on mélange les composants, et on mesure la résistance à la compression après 28 jours de prise.Example 9 [0069] A concrete composition having the components shown in the table below is prepared. The aggregate and the inorganic microparticles (S102) are mixed in accordance with the percentages by weight shown in Table 9, and then mixed with the coagulation aid. Subsequently, the nanocolloidal silica and the coagulation control agent (citric acid) are added and the components are mixed, and the compressive strength is measured after 28 days of setting.

Tableau 9Table 9

Exemple 10 [0070] On prépare une composition de béton ayant les composants indiqués dans le Tableau 10 ci-dessous.Example 10 [0070] A concrete composition having the components shown in Table 10 below is prepared.

Tableau 10Table 10

[0071] La composition prend en masse en très peu de temps, ce qui va à l'encontre de l'application.The composition is en masse in a very short time, which goes against the application.

Exemple 11 [0072] On prépare un béton avec une composition cimentaire non calcinée et un agrégat brut indiqués dans le Tableau 11 ci-dessous.Example 11 [0072] A concrete with a non-calcined cementitious composition and a raw aggregate is prepared as shown in Table 11 below.

Tableau 11Table 11

[0073] On mélange les composants et on les verse dans un moule afin de préparer de multiples échantillons de béton, que l'on conserve pendant 28 jours et dont on teste ensuite la résistance à la compression sur des éprouvettes cylindriques de béton conformément à la norme CNS 1232 (ASTM C39). La résistance à la compression est présentée dans le Tableau 12 ci-dessous.The components are mixed and poured into a mold in order to prepare multiple concrete samples, which are stored for 28 days and then tested for compressive strength on cylindrical concrete specimens in accordance with US Pat. CNS 1232 (ASTM C39). The compressive strength is shown in Table 12 below.

Tableau 12Table 12

Exemple 12 [0074] On mesure la résistance à la flexion des échantillons de béton préparés dans l'Exemple 11 dans une épreuve de résistance à la flexion d'éprouvettes cylindriques de béton conformément à la norme CNS 1238 (ASTM C348). La résistance à la flexion est présentée dans le Tableau 13 ci-dessous.Example 12 The flexural strength of the concrete samples prepared in Example 11 was measured in a flexural strength test of cylindrical concrete specimens in accordance with CNS 1238 (ASTM C348). The flexural strength is shown in Table 13 below.

Tableau 13Table 13

Exemple 13 [0075] On mesure la résistance à la traction par fendage des échantillons de béton préparés dans l'Exemple 11 dans une épreuve de résistance à la traction par fendage d'éprouvettes cylindriques de béton conformément à la norme CNS 3801 (ASTM C496). La résistance à la traction par fendage est présentée dans le Tableau 14 ci-dessous.Example 13 [0075] The splitting tensile strength of the concrete samples prepared in Example 11 was measured in a splittable tensile strength test of cylindrical concrete specimens in accordance with CNS 3801 (ASTM C496). . The tensile strength by splitting is shown in Table 14 below.

Tableau 14Table 14

[0076] On peut voir d'après les exemples 11 à 13 que le béton préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention présente de bonnes propriétés physiques et mécaniques.It can be seen from Examples 11 to 13 that the concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention exhibits good physical and mechanical properties.

Exemple 14 [0077] On mesure le retrait linéaire de l'échantillon de béton (SOI) préparé dans l'Exemple 11 et de l'échantillon de béton (ROI) préparé avec le ciment Portland du commerce et un agrégat conformément à la norme CNS 14603 (ASTM Cl57). Le retrait linéaire (μ) est présenté dans le Tableau 15 ci-dessous.Example 14 [0077] The linear shrinkage of the concrete sample (SOI) prepared in Example 11 and the concrete sample (ROI) prepared with commercial Portland cement and an aggregate in accordance with CNS were measured. 14603 (ASTM Cl57). The linear shrinkage (μ) is shown in Table 15 below.

Tableau 15Table 15

[0078] On peut voir d'après les résultats du test que le béton préparé avec la composition cimentaire non calcinée ou la composition de béton non calcinée de la présente invention est bien meilleur que le béton préparé avec le ciment Portland classique en termes de retrait linéaire.It can be seen from the test results that the concrete prepared with the non-calcined cementitious composition or the non-calcined concrete composition of the present invention is much better than the concrete prepared with conventional Portland cement in terms of shrinkage. linear.

[0079] Les modes de réalisations de la présente invention décrits ci-dessus sont destinés à être illustratifs uniquement. De nombreux modes de réalisations alternatifs peuvent être conçus par l'homme du métier sans s'écarter de la portée des revendications qui suivent.The embodiments of the present invention described above are intended to be illustrative only. Many alternative embodiments may be devised by those skilled in the art without departing from the scope of the following claims.

Claims (14)

REVENDICATIONS 1. Composition comprenant : (a) des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 μηι à raison d'environ 31 % à 87 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène ; (c) une silice nanocolloïdale, et (d) un agent régulateur de coagulation.A composition comprising: (a) inorganic microparticles having a particle size in the range of 1.0 to 100 μηι at a rate of about 31% to 87% based on the total weight of the composition; (b) a compound based on aluminum and oxygen; (c) a nanocolloidal silica, and (d) a coagulation control agent. 2. Composition selon la revendication 1, dans laquelle la distribution granulométrique des microparticules inorganiques est au moins bimodale.2. Composition according to claim 1, wherein the particle size distribution of the inorganic microparticles is at least bimodal. 3. Composition selon la revendication 1, dans laquelle les microparticules inorganiques ont une distribution granulométrique trimodale, dans laquelle les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale comptent, indépendamment les unes des autres, pour au moins 20 % à 50 % du poids total des microparticules inorganiques.3. Composition according to claim 1, wherein the inorganic microparticles have a trimodal particle size distribution, in which particles having a particle size or a range of maximum particle size count, independently of each other, for at least 20% to 50% of the weight. total inorganic microparticles. 4. Composition selon la revendication 1, dans laquelle la silice nanocolloïdale a une distribution granulométrique bimodale, dans laquelle les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale comptent, indépendamment les unes des autres, pour au moins 30 % à 70 % du poids total de la silice nanocolloïdale.4. Composition according to claim 1, wherein the nanocolloidal silica has a bimodal particle size distribution, in which the particles having a particle size or a range of maximum particle size count, independently of each other, for at least 30% to 70% of the weight. total nanocolloidal silica. 5. Composition selon la revendication 1, comprenant en outre au moins l'un parmi un auxiliaire de coagulation, de la silice active, et un agent réducteur d'eau.The composition of claim 1, further comprising at least one of a coagulating aid, active silica, and a water reducing agent. 6. Composition comprenant : (a) des particules inorganiques à raison d'environ 66 % à 92 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène ; (c) une silice nanocolloïdale, et (d) un agent régulateur de coagulation, dans laquelle les particules inorganiques comprennent des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 μιη, et les microparticules inorganiques comptent pour 25% à 45 % du poids total des particules inorganiques.A composition comprising: (a) inorganic particles at about 66% to 92% based on the total weight of the composition; (b) a compound based on aluminum and oxygen; (c) a nanocolloidal silica, and (d) a coagulation regulator, wherein the inorganic particles comprise inorganic microparticles having a particle size in the range of 1.0 to 100 μιη, and the inorganic microparticles account for 25% at 45% of the total weight of the inorganic particles. 7. Composition selon la revendication 6, dans laquelle la distribution granulométrique des microparticules inorganiques est au moins bimodale.The composition of claim 6, wherein the particle size distribution of the inorganic microparticles is at least bimodal. 8. Composition selon la revendication 6, dans laquelle les microparticules inorganiques ont une distribution granulométrique trimodale, dans laquelle les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale comptent, indépendamment les unes des autres, pour au moins 20 % à 50 % du poids total des microparticules inorganiques.The composition of claim 6, wherein the inorganic microparticles have a trimodal particle size distribution, wherein particles having a particle size or a range of maximum particle size count, independently of one another, for at least 20% to 50% by weight. total inorganic microparticles. 9. Composition selon la revendication 6, dans laquelle la silice nanocolloïdale a une distribution granulométrique bimodale, dans laquelle les particules ayant une granulométrie ou une plage de granulométrie maximale comptent, indépendamment les unes des autres, pour au moins 30 % à 70 % du poids total de la silice nanocolloïdale.The composition of claim 6, wherein the nanocolloidal silica has a bimodal particle size distribution, wherein particles having a particle size or a range of maximum particle size count, independently of one another, for at least 30% to 70% by weight. total nanocolloidal silica. 10. Composition selon la revendication 6, comprenant en outre au moins l'un parmi un auxiliaire de coagulation, de la silice active, et un agent réducteur d'eau.The composition of claim 6, further comprising at least one of a coagulating aid, active silica, and a water reducing agent. 11. Composition comprenant : (a) des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 pm à raison d'environ 30 % à 86 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène ; (c) une silice nanocolloïdale ; (d) un agent régulateur de coagulation ; et (i) un auxiliaire de coagulation, comprenant un oxyde, hydroxyde, sulfate ou carbonate d'un métal alcalin ou d'un métal alcalino-terreux.11. A composition comprising: (a) inorganic microparticles having a particle size in the range of 1.0 to 100 μm at a level of about 30% to 86% based on the total weight of the composition; (b) a compound based on aluminum and oxygen; (c) a nanocolloidal silica; (d) a coagulation regulator; and (i) a coagulation aid, comprising an oxide, hydroxide, sulfate or carbonate of an alkali metal or an alkaline earth metal. 12. Composition comprenant : (a) des particules inorganiques à raison d'environ 65 % à 90 % par rapport au poids total de la composition ; (b) un composé à base d'aluminium et d'oxygène ; (c) une silice nanocolloïdale ; (d) un agent régulateur de coagulation ; et (i) un auxiliaire de coagulation, comprenant un oxyde, hydroxyde, sulfate ou carbonate d'un métal alcalin ou d'un métal alcalino-terreux, dans laquelle les particules inorganiques comprennent des microparticules inorganiques ayant une granulométrie située dans la plage allant de 1,0 à 100 pm, et les microparticules inorganiques comptent pour 25 % à 45 % du poids total des particules inorganiques.A composition comprising: (a) inorganic particles at about 65% to 90% based on the total weight of the composition; (b) a compound based on aluminum and oxygen; (c) a nanocolloidal silica; (d) a coagulation regulator; and (i) a coagulation aid, comprising an oxide, hydroxide, sulfate or carbonate of an alkali metal or alkaline earth metal, wherein the inorganic particles comprise inorganic microparticles having a particle size in the range from 1.0 to 100 μm, and the inorganic microparticles account for 25% to 45% of the total weight of the inorganic particles. 13. Béton comprenant une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.13. Concrete comprising a composition according to any one of claims 1 to 12. 14. Béton selon la revendication 13, ayant au moins l'une des caractéristiques suivantes : une résistance à la compression sur 28 jours d'au moins 12,4 MPa telle que mesurée conformément à la norme CNS 1010 (ASTM Cl09) ou la norme CNS 1232 (ASTM C39), une résistance à la flexion sur 28 jours d'au moins 1,4 MPa telle que mesurée conformément à la norme CNS 1238 (ASTM C348), une résistance à la traction par fendage d'au moins 1,4 MPa telle que mesurée conformément à la norme CNS 3801 (ASTM C496), et un retrait linéaire sur 28 jours de 1 500 μ au plus tel que mesuré conformément à la norme CNS 14603 (ASTM 057).A concrete according to claim 13, having at least one of the following characteristics: a 28-day compressive strength of at least 12.4 MPa as measured in accordance with CNS 1010 (ASTM Cl09) or the standard CNS 1232 (ASTM C39), a 28-day flexural strength of at least 1.4 MPa as measured in accordance with CNS 1238 (ASTM C348), a splittable tensile strength of at least 1, 4 MPa as measured in accordance with CNS 3801 (ASTM C496), and a 28 day linear shrinkage of not more than 1500 μ as measured in accordance with CNS 14603 (ASTM 057).
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