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Procédé et dispositifs destines à transformer des corps
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ou masses colloïdaux sous fcrrr" ,Y1.1vérulente ou granulée.
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Les propriétés précieuses du lipin- et de,, ,iassfa tels r'ue, par ex,e/ .->l,e , la, vase marine et 'terrestre, les gisements fossiles (argile, terre, glaise, bauxite, kaolin, etc...) les boues fécales des grandes villes et les mélanges de ces catégories de limon avec d'autres corps, varech, terrp des marécages, tourbe, calcaire, etc... en
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tant qu'engrair' nur l' .,ié.ric;all;<>.re , e.t en vue du traitement industriel des matières premières qu'il contiennent, sont connues.
Bien que ces boues existent en grandes quantités aux embouchures des fleuves, sous forme de produits de re- but ou de dépôt gênant le trafic, et sont utilisables comme matériaux dans la céramique, la construction, etc. on n'a pu, jusqu'à présent, en tirer parti dans la pratique que dans une mesure restreinte, sinon nulle, à cause de l'énergie considérable avec laquelle elles retiennent l'eau ou de leur existence en présence de grandes quantités d'eau. Leur séchage a souvent donné des difficultés insurmontable, qui ont rendu leur utilisation antiéconomique.
Or a proposé de sécher les masses de boues, de façon qu'elles résistent à
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'L'épreuve d";'-'." 7;(' i'''t9 ou, sous fOI'fri dr sol1.1i;;""n Rqu81l,Se dans (jos tar;'bours r0tc,iif's f'''Y'teneJ'1t; chauffes, nu 8",:1" des 'oomçi±>j, fgxg-rx," is,, 'Y'\"'2S9.Yi r, r1!:31'1r'" r'l locany f"Trf¯ ¯.,v7+ r;111-f'f''S. 1a- ¯ rlr".,r r;,:..t;'2 on3ratioT1 des S hRt:7rLC?S ""r0"':""',"::;0<:; .
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sont t'108) rio 1""' ...,.,,", -r:) '1 0 rY'rrtli.l- fi-ro' , 1 '"' f =rp r1 iTP10'T. i': ra¯:cr<:ti¯r r"'Jisfp q-' .-("'8r: d'érerpie caloriiiqu.e ;rct.ie a:1"tificiell?::i-?nt rard ce mode de préparation trop co3-te>.i.x, Or; a essaie rccei-'ern, de désagréger lestasses par l'e,C:;10L hris±'YLte ae la 7d=e et de faire subir aux surfaces plus étendues des ,,::::S::3e8 cl2s8grégées s une opération d'aira- tir, tell C" 1 -'Il'" Ce rerouvelle tous les ans dans la na- tur'3 er. '..elle eue la favorisa; le laboureur en rendant meuble 1.? terrain à cultiver '-iu ucyen de sa charrue.
Ce procédé ne :--0(li1-i'? pas, il est vrai, la valeur des masses ,de boues au ljui::,T. de vue chimique et biologique, nais 1.2 préparation par C()L::J ."1tiC' -Trticalier pendant la saison chaude, sans 5úpr.i'3 frigorifique naturelle est encore plus coûteuse que le s6('hGo réalisé par traitement à chaud. Or, l'énergie fri'-orifique r¯':'¯11e n'est utilisable qu'en hiver, lorsque la te'.pérature o.'" 2ussi basse que possible. f'n cOlllaii;} il est vrai, le procédé qui consiste 2 poser sur des c'lev['le s ro('''''''verts d'un. toit des briques eri argiles coulées t t % les faire 5?er par un courant L!";5L', ='.TT^ .
In niss0r. ,is, dans ce cas, le séchage .i]"'C¯Y"'-:f3Sif est une cor¯c!itir¯ préalable car un séchage rapide àr"Jn"ô liu à la fondation de fortes qui s '8grandissen.i te. r;L""s0Y! et e" a2--"Îi' ',l 'C.,>nre cOl.',déT'R1)le eC incésira'61e (le rebats ]a cuisson. ar suice, pour que le séchage s'effectue lentement. t e rF#galièremen< , on retourne en partie,
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les briques moulées sur les chevalets. Mais, lorsqu'il s'agit du séchage des masses de boues pour les applications agri- coles et industrielles, la formation des fentes est justement recherchée car il en résulte que les surfaces à sécher de- viennent plus grandes, comme dans le cas de l'action brisante de la gelée.
D'ailleurs la plupart des masses de boues contiennent des corps putrides, qui permettent de leur faire subir une putréfaction ou une fermentation qui facilite leur ameublis- sement et leur désagrégation.
L'invention a pour but un procédé de préparation des masses de boues dans lequel on utilise dans la plus large mesure, les énergies naturelles, à leur séchage et à leur fragmentation sous la forme la plus commode. On réalise une aération naturelle de ces masses, en tant que procédé de séchage le moins coûteux, en établissant, en permanence, une différence de température entre différents points des séchoirs, par exemple, entre le sol et le toit. Il convient, à ce propos, de construire les hangars ou bâtiments servant au séchage dans la direction est-ouest et de les recouvrir d'un toit fortement incliné du nord vers le sud.
Si le pro- cédé est appliqué en été par temps chaud ou si l'installation est partagée en locaux de congélation et d'aération, tous les murs des hangars ou bâtiments de préparation ou les cloi- sons séparant les locaux de congélation et d'aération sont construits en matériaux calorifuges. De préférence, les toits sont construits en matériaux de couleur foncée emmagasinant la chaleur, afin qu'ils absorbent le rayonnement solaire dans une très large mesure et que le courant d'air naturel soit renforcé par une grande différence de température entre le sol et le toit.
Le dessin représente un exemple de réalisation d'un dis- positif servant à la mise en oeuvre du procédé de l'invention, sous une forme schématique.
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Sur le dessin.:
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L:,; fi,, 1 représente un séchoir avec murs laiéraiax et toit, :La fi". 2 représente '1' -'> série de séchoirs placés l'un 2- côt:' de l'autre et séparés par des passages >1.1' la fi. l, .il. e' ,; 11':3 le local de préparation, co.L- ; ¯ ':-.w un plancher b, (tes :c¯urs latéraux ¯ et un toit -11- .''Li"; z. T's préférence, les r'urs latéraux ç sont cc^ç ;ruï-,r,ç e: - "t ¯ rir; '¯ cloriÍ'..1;'8S ei le toit d en matériaux de couleur ncir' ab cr'a-^Yfi la ch'3L;'r, par exemple, en bois recouverts de c'rtor ' tt;.u é. ;.,L1i< les côtés opposés, les murs labëra"" :;e c' r.ct TL.j,o->;1,z.r das lY'T'l,C>c. pcr lesquelles les tanlrd;tps C\V:3'-: C1evc';'8ts oye sL:ccr, no'z re2r"'(l1tés, ioar les masses de oones peuvent, :3".1'e ?r:'l'CCL?lLeS nvec lesdites 'lSSeS, n'' ces .Essei seules et retirées ujie fois préparées.
Au TT2ISi.T1",';e L.:.,rirl8t (Lu J1C,Y¯:'"r, des orifices d'entrée d'air 2 sont ]}-'l'c:"s <ifà;s 1=', . >. ars latéraux et au voisinage du toit, des O-'^ i = ('e sortie C.' c ? Z' '.'?)"Y'V'F); à l' :,b17-SSeT:LE.'n d"'Y' r'lU8r.t d'f-ir ,, t1.J1'81 0i1 rit'iciel..U<ar,s l'px::,'1e repré- srt, le 10c[,1 de préparation a est partagé en deux Ctè±?,;'OY'3S cc.t=üs. la 1<j..? re2"Y'cSsPf11.., nll.1sip.uys locaux 011 bât'Y <P1-ts de .::)l.é}81'a:.ion .il. Cot¯Stï'111t: sur une ranp'ée et Sc?':'F\1""SS pT1' des ..9,"'82""(""'8 1'"8 nassa- es 1 sont recouverts parles toits n er '.:',,+{-1''';¯'''''..'' '2lprl'J:'C?û n'1 réfléchissant la chaleur. Les toits .::;..l¯'JV81,,; g1;'Y'::'> Y'eîtuL2.S on' posés sur les toits d des In=;..,ri de pl'é:i¯.ri:! :;ion a et à cet effet, les toits d cocpor- ta..t ueb lattes d'appui 1. pour les toits h.
Les locaux ou ')Qci' .",'út:o; L'e préparation a sont disposés dans la direction de l'ouest vers l'est, bannis que- les toits d et ± sont in- clit#s du nord vers le sud. Il peut être aussi avantageux d'incliner les toits y (Lu sud vers le nord pour rendre en-
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core plus efficace l'action qu'ils exercent en tant qu'écrans
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pour la chaleur. Les toits h. amovibles ou rabattants reposent sur des lattes ou des supports. Les dimensions des locaux ou bâtiments de préparation individuels'peuvent êtrepar
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exemple..de LI. y !1 i':.'. 8VÇ>O une hateur de 4, et 4,75 'ci.
Les locaux de préparation peuvent être forcés d'une ou
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plusieurs chambres, flrr;, Bq1'pq 1as masses à préparer sont posées sur des t'3"l,t;tes. I,t8::;>9issenr de leur empilage dreY1n fie la 11at11.rr:> r1qS boues et 1r9 (>('nditioY1s 2'lSts,r,l;':w, 'Dans le cas de boues à l'épreuve d'une y0Ínt,e; 1-s si:) orbs or la frr'1e de .gr.;1"s eu coe +'"1:.:':18.(;'.1 rip 1,ir+or-qs filtr^^c !-raTPrB .SC1'a.r-.3LS l'eau )-:ut SI'or1l1"'r' 0?" ¯ ..y"y.)OrtS avec gr:i.l1 "'8 ou tamis pep".".o'lt fHL'8 COY.S tr1':' 1;<:: d'um naniere cc'TJue et' ont été omis sur le dessin pour le rendre y-lus clp:.r.
T!8S parties de tnit niii se r"'lvent Rn-n.eSSiJ8 4ex )SS8,ç:eE ,. "'- rant les séchoirs 8T( -. 1""."", '::11I!;rJrts sont o0Y.-:r.L1it;r;, de pré:?-';rer:8, '''1 '""8t ri..f"1"V C",lOr7.tLi.¯'eS ou r3flér:i< "'C::,1,t la 'chaleur, de façon que, dans les passades et sur le sol, la température soit aussi basse que possible, tandis que les autres parties du toit permettent à un temp@rature aus=i élevée que possible de s'établir sous le toit au-dessus des
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tablettes, grâce 8. la chaleur solaire e...l':.8 Bsiil'âe. Cette différence de température fait paître un courant d'air natu- rel permanent.
Une fois les tablettes des séchoirs garnies des masses
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àe boues à préarP7*, 3i,- b 1 >eJtérie>.r,r,égne t, L r'St7.v'2 P on ferme toutes les parais dei <;CC':"fS, on terne la totalité des orifices d'entrée d'air voisins du plancher et on ferme la plus rande partie des orifices de sortie ''''air
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voisine du toit, de -',açon qu'il re puisse se produire qu'un faible échange d'air entre 11 atmosphère et l'intérieur du sé-. choir. Sous l'actinn de la chaleur solaire,les nasses de boues
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en putréfaction ne. barierc pas a fermenter, de sorte que la
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température ait:s 1 ..s¯:.ee et dans les s::chn¯rs monte.
On devra veiller, en IJbS."l'VLH1t les in<'ications d'un. th3rr\o- uetre visibles '1 1 " ;x t 'r:e:xi, ce ."i température ne dé- .. 58e ;8S) en l"iÍSC"-' '" la fermentation, une certaine valeur encore inoffensive...'.. puerai, la d@mite supérieure de la
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'/3Y';JSI'DGUre est d'environ .50 é. Si la température inté- rieure dépasse ceLte i i¯ i e , il convient d'ouvrir d'abcrd quelques (1l'i.[ic:'s cJ", l.,:r';3 de plus sous le toit .et si cette l'usure ?:' st: us su"'i:r.ae, quelques orifices voisins du l,z¯c¯:r.
Lorsqu'au -0"'\1, de 34 à 36 heures environ, les ;.;. 5>;.:s cI.8 bo'.u' se sont convenablement échauffée.s grâce à 2 -1"?l' ."'oLÍ;2 Liel', on ouvre tous les orifices de tirage en "L.ut et; en b:s. ¯:: raison '3 la ct.#<lear accumulée dans les s@irs, con@inée avec celle des masses de boues chaudes, il s'établit un courant d'air trs efficace qui, on circu-
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1:.#:1 L le lcng. rit=: ces ':;sses, les sèche COrfllJlèterJerlt er '5 à j@urs environ, de façon qu'elles se désagrègent et peuvent encore être éventuellement tamisées ou broyées.
Si la chaleur
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s^1-ire fait t (1 i+'r-;èl t r)').I' réaliser l' 8chauffement naturel des masses de boues, la ferC,?llÍ,8'ion peut être mise er train par c'r,- .. rtiiciel c.es séchoirs ov rtps masses îe boues, ouetreaccé]siéeen '-'9.turQl-:;.1: l'air des séchoirs p.ar de l'oxy'- w ou Pr 2.YI. t,ercèi'-tJ.:t 1 'S masses à préparer dans un cir- cuit len1,riQe.
Des yuE la fomentation est mise en train, 1:9 C'.8.L,:t.::e:'8 erti.r:iei'21 -::;8Ut. être supprisié en partie ou en totalité. lorsqu'il s'agit de préparer des masses de boues qui ne fermentant pas, ni ne se putréfient, ou qu'on ne désire
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pas voir f2r;er:tr, ls l(1c?'.."L'C de préparation s0nt soujuis, aussitôt après que les tablettes ont été garnies des nasses de boues, à l'action du courant d'air naturel par l'ouver- ture de la tonalité des orifices d'aération en haut et en
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bas, ce courant d'air pouvant être éventuellement renforcé par des moyens artificiels.
Par cette opération, les masses de boues sont sèches au bout de 5 à 6 jours environ et en état d'être broyées.
En hiver, lorsque la température extérieure est basse, les locaux sont soumis à l'action de la gelée, pendant les périodes de gelée, après que les tablettes ont été garnies des masses de boues, cette action s'exerçant d'une manière naturelle, Lorsque le soleil luit par temps de gelée, les toits de couleur foncée absorbent de la chaleur; il en ré- sulte que de l'air froid est aspiré de l'extérieur en per- manence sur les masses de boues par les orifices voisins du plancher des locaux. Si la température extérieure reste o voisine de 0 C. en plus ou en moins, la congélation des masses de boues peut être provoquée par l'arrivée de froid produit artificiellement.
Dans ce cas, les locaux de pré- )8ration sont complètement fermés et les toits des passages qui séparent les locaux de préparation et sont construits en matériaux calorifuges ou formant écran pour la chaleur, sont rabattus sur les toits desdits locaux, pour que l'éner- gie frigorifique produite artificiellement ne soit pas per- due ou affaiblie par rayonnement calorifique de la chaleur extérieure. Les toits des passages construits en matériaux calorifuges ou formant écran pour la chaleur sont, de pré- férence, posés sur des lattes en saillie vers le haut sur le toit du local de préparation, de façon à laisser subsister entre eux un petit espace intermédiaire, dans lequel le courant d'air naturel empêche une accumulation éventuelle de la chaleur solaire dans le toit de couleur noire du local de préparation.
Ce mode de fonctionnement combiné et s'adaptant à toutes les conditions atmosphériques éventuelles des locaux de préparation dans lesquels le courant d'air est ainsi
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renforcé de toutes les manières possibles, permet de réaliser la préparation des masses de boues en toutes saisons avec un appoint aussi faible que possible d'énergie artificielle.
La préparation a pour effet de faire perdre aux masses de boues les grandes quantités d'eau qu'elles contiennent et rend possible leur transport à de grandes distances et sous forme facile à désagréger de façon à pouvoir être répandues sur les champs à titre d'engrais, seules ou mélangées avec d'autres corps, ou à être utilisées à des applications in- dustrielles avec leur composition naturelle ou mélangées à d'autres corps.
Dans l'industrie céramique, la mise en oeuvre du limon marin par séchage et cuisson à la manière connue de pièces moulées par voie humide est impossible, parce que ce limon a un pouvoir d'absorption de l'eau encore plus fort que la terre glaise habituelle et contient en plus des quantités considérables de matières humiques.
Les fentes déjà redoutées avec la terre glaise au séchage et à la cuisson apparaissent par suite, dans une mesure beaucoup plus considérable avec le limon et donnent lieu à un pourcentage de rebuts à la cuisson atteignant près de 100 %. Si l'on emploie les masses de limon, préparées conformément à l'invention, et qui ne contiennent plus que de faibles proportions d'eau, en les moulant ensuite à la presse sous forme d'ébauches, les éléments humiques du limon exerçant la même action que la terre glaise en raison de leurs propriétés gélatineuses, le retrait au séchage et la forma- tion de fentes n'est plus à craindre, étant donné que les ébauches moulées sont presque complètement sèches.
Le risque de la formation des fentes et des rebuts de ciisson est pour ainsi dire, complètement supprimé avec les masses de limon préparées conformément à l'invention. Comme les ébauches moulées à la presse peuvent être mises au four sans rester en
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dépôt, la congélation des ébauches moulées par voie humide au cours de leur période de séchage,susceptible de se pro- duire en hiver pendant une période de gelée,devient impossible De plus, la dépense nécessitée par l'installation de séchage des ébauches moulées par voie humide et la perte de temps résultant de la longue durée du séchage nécessaire dans le cas des ébauches moulées par voie humide connues, sont sup- primées.
Mais le procédé de préparation suivant l'invention n'est pas seulement très important au point de vue de l'utilisa- tion du limon pour la fabrication des objet s céramiques et, dans un grand nombre de cas, très indiqué pour cette utili- sation des masses de boues, mais encore ce nouveau procédé peut être appliqué avec profit à la préparation de l'argile et de la terre glaise avant là transformation de ces corps en briques de construction ou objets céramiques. Le cas échéant, on peut ajouter à ces matières premières, avant de les préparer, des matières humiques de déchet pour donner du liant auxdites matières au moment de l'opération de moulage à la presse.
Le procédé de préparation suivant l'invention peut être aussi appliqué avec le même succès à la fabrication d'émaux fondus avec les matières de cette nature pour préparer des enduits de tuyaux, pièces rapportées, accumulateurs d'eau chaude, appareils de lavage, pièces de machines, outils, ustensiles d'usage quotidien et similaires, qui résistent aux bases et aux acides et remplacent l'étamage, le zincage, le chromage et similaires. Il en est de même pour les émaux servant à recouvrir les tables et les buffets, dans la con- struction des routes pour fabriquer des dalles de revêtement à surface restant toujours rugueuse du fait qu'on ajoute à la masse fondue ou dans les moules, qu'on y enrobe ou la
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saupoudre de gravier, de sable ou de scories.
Comme ces masses de boues se colorent sous l'action d'additions connues et peuvent être polies après refroidisse- ment ou solidification, on peut aussi utiliser les matières premières préparées par le procédé de l'invention à la fabri- cation d'objets décoratifs. En ne faisant pas subir aux matières premières la nouvelle préparation, il fallait évapo- rer les grandes quantités d'eau qu'elles contenaient dans des fonderies relativement importantes dont les dimensions exagérées correspondant à la forte teneur en eau à évaporer, ainsi que la longue durée de marche nécessaire à son évapo- ration rendaient la fabrication des masses fondues trop coû- teuse et antiéconomique.
Etant donné que le limon marin fon- du par exemple, possède la dureté du corindon et a cependant une grande ténacité, il est supérieur aux verres ordinaires, de sorte qu'outre son utilisation économiquement possible, il présente des avantages techniques dans l'industrie. On peut encore fabriquer, économiquement, de la laine minérale de grande élasticité et ténacité avec le limon préparé et traité conformément à l'invention.
En ajoutant aux boues préparées suivant l'invention d'autres corps qui font acquérir aux objets moulés avec le mélange ainsi obtenu, une résistance élevée sans cuisson ultérieure, on rend la matière première préparée apte à un grand nombre d'autres applications dans la construction et dans la fabrication des ustensiles de ménage.
L'emploi des masses colloïdales en médecine générale et en bains médicaux est connu et a fait ses preuves (bains de boue et de limon ou emplâtres). Il résulte de la nature par- ticulière des corps colloïdaux que leur emploi médical ne se de fait de préférence qu'au voisinage immédiat leur gisement, car le transport des masses de boues li grande distance est trop compliqué et coûteux. Par contre, la boue préparée est
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facile à emballer et à transporter.
Pour ses diverses applications possibles la boue préparée est supérieure à la boue non préparée car, sous sa forme de farine, facile à répartir et obtenue par tamisage ou broyage subséquent, la masse préparée se mélange plus facilement et plus régulière- ment avec l'eau du bain ou est plus facile à transformer en pâte plus homogène susceptible d'être appliquée sur la peauen médecine générale que si l'on emploie un corps colloïdal en pelotes, à très forte. teneur en eau. On sait, en outre, que certaines terres ayant les compositions les plus diverses peuvent être absorbées comme remèdes.
Pour cette application aussi, la préparation de la matière suivant l'invention a une grande importance, non seulement au point de vue de la plus grande facilité des expéditions, mais encore et avant tout à cause dé l'efficacité considérable du corps en poudre se répartissant facilement. Le limon marin, par exemple, par les sels et corps microscopiques qui y sont mélangés, (iode, bore, brome, terres rares, etc...) contient un grand nombre de principes importants, stimulants et vivifiants pour l'or- ganisme entier. Les effets bienfaisants d'une cure de boisson d'eau de mer sont obtenus également par une cure de farine de limon marin.
Pris en petites quantités (matin et soir une pointe de couteau) ce limon stimule la digestion, calme les nerfs, etc... et est complètement inoffensif, puisqu'en rai- son de la présence du sel dans le limon, aucun germe de maladie ne peut s'y trouver. Dans le cas de l'emploi de la farine de limon aux applications médicales, il s'agit d'une terre "salée" séchée (fumée) à l'air.
Le nouveau procédé de préparation permet encore d'uti- liser économiquement le limon et leasses de boues à la
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fabrication du ciment,. Il permet de tirer parti économique - mentet utilement de corps qui, jusqu'à présent, étaient gênants comme déchets ou devaient être détruits à grands frais. Il permet, en même temps, de préparer et d'utiliser des matières premières déjà utilisées à .L'heure actuelle d'une manière plus économique et plus profitable qu'il n'avait été possible de le faire jusqu'à présent.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de transformation de corps ou masses colloï- daux de tcute nature sous forme pulvérulente ou granulée pour les utiliser comme engrais à répandre, matériaux de construc- tion, matériaux isolants, moyens curatifs ou similaires, carac- térisé en ce que les corps ou masses à préparer sont déposés dans des locaux recouverts d'un toit, de façon à y être exposés à l'action d'un courant d'air naturel, résultant de la forme de construction des locaux par l'utilisation de l'action exer- cée par les toits emmagasinant de la chaleur, ce courant d'air ayant pour but de réaliser leur séchage et leur désagrégation.