ЭНЦИКЛОПЕДИЯ КЛАДОИСКАТЕЛЯ(ПРОМЫВНЫЕ УСТРОЙСТВА)

Бутара
Бутара — трехстенный ящик, сбитый из 40-50-мм досок, дно которого оснащено поперечными плинтусами (трафаретами)- На приемнике бутары поме-щается горизонтальный грохот, на который загружается промываемый материал. Грохот служит для отделения крупной (обычно больше 10-12 мм) гальки и для истирания глины; мелочь же проваливается через отверстия на плоскость бутары.

Отделенная галька классифицируется по величине на грохотах; каждый класс замеряется. На основе этих данных определяются процент каменистости россыпи и соотношение в ней валунов и гальки разной величины.
Вода подводится к бутаре по желобу или трубе. Пройдя через грохот, она стекает по плоскости бутары, унося с собой более легкие частицы. Тяжелые же минералы и
частицы металла остаются на плоскости и у плинтусов бу-тары, откуда их тщательно собирают после промывки пробы. Для более полного улавливания золота, платины и других полезных компонентов россыпи плоскость бутары усти-лается резиновыми, особой выделки, матами, войлоком или грубым сукном.
Длина бутары — 1750-2000 мм, ширина — 450-600 мм, высота — 650-850 мм, ширина приемной части вверху — 700-800 мм, внизу — 450-550 мм. Наклон бутары — 8-15 см на м. Прозводителъность промывки составляет 3-6 м куб. в смену в зависимости от "промывистости" породы. Средний снос золота и платины 5-10%; снос касситерита и вольфрамита часто доходит до 30-50%, причем основная часть потерь приходится на мелкие фракции.
Из более совершенных следует отметить бутару Неделяева (рис. 56), характерной особенностью которой яв-ляются волнистые шлюзы.
Рис. 56. Бутара Неделяева.
Эта бутара обеспечивает минимум сноса тяжелых минералов. Волнистые шлюзы представляют собой пару лесенок, накладывающихся одна на другую так, что более
высокие ступеньки (плинтусы) верхней лесенки ложатся между ступеньками нижней. Между лесенками вкладывается сукно, принимающее волнистую форму, способствующую улавливанию мелкого и даже плавучего золота (рис. 57).
Рис. 57. Схема движения мелких частиц золота на
бутаре Неделяева.

Возле верхних плинтусов "а" создается вихреобразное движение воды, благодаря которому самые мелкие частицы золота неизбежно смачиваются и осаждаются. На рис. 57 линией С—С показан путь тяжелых мелких частиц, а стрелками обозначены пункты их осаждения. Вследствие такого устройства шлюзов снос золота на бутаре Неделяева значительно меньше, чем на обыкновенных бутарах.
г
Вашгерд
Вашгерд — промывное устройство в виде наклонного стола с бортами размером 1 * 1,5 м . Применяется для доводки концентрата и промывки небольших проб. Его изготавливают из гладких обструганных досок толщиной 30-40 мм. Дно вашгерда — глубокое и плотное. В его головке расположены две деревянные перегородки для распределения воды тонким слоем по наклонной поверхности.
420
Приложения

1 — желоб; 2 — головная часть; 3 — перегрузка;
4 — дно вашгерда.
Для питания водой в "голове" вашгерда устанавли-ваются бак или бочка, в которые вода накачивается помпой или наливается черпаком. В зависимости от назначения вашгерд устанавливают с уклоном от 1 до 4 см на м.
Промывка пробы осуществляется следующим об-разом. Проба засыпается на дно вашгерда порциями от 5 до 50 кг каждая, и через головку вашгерда пускается вода. Вода размывает породу, и полезное ископаемое при этом, как наиболее тяжёлое, стремится вниз.
Доводка на вашгерде производится вручную путем перемещения материала скребком по наклонной поверх-ности навстречу движущемуся потоку воды.
Когда породы на нем остается мало, промывальщик уменьшает подачу воды, и дощечкой, затем — щеткой и, наконец, ладонью на дне осторожно производит доводку, оставляя только тяжелую фракцию — шлих.
Промывка на вашгерде значительно производительнее лотковой или ковшовой промывки.
421
Энциклопедия кладоискателя
"Американка"
Описание. "Американка" (рис. 59) обладает весьма значительной производительностью, но расход воды на ней
— большой. Она состоит из наклонного корыта длиной около 3,66 м, с бортами высотою от 0,20 до 0,30 м шириной от 0,4 до 0,5 м. У нижнего конца, горизонтально или с небольшим наклоном, установлено сито с отверстиями в 9,5 или 12,7 мм. Обычный наклон корыта — 80 мм на 1 м. При работе на "американке" за первым корытом следует второе
— более широкое и обычно более короткое, чем первое, с поперечными нарифлениями на дне; это корыто имеет меньший наклон и принимает материал, прошедший через отверстия сита.
Рис. 59. "Американка" (Long tom). а — разрез; б — план.
Ход работы. Песок насыпается в корыто лопатами, в верхнем конце по желобу подается вода. Рабочий тщательно перегребает песок, отбирает крупную гальку и пропускает мелкий материал через сито. Крупное золото осаждается в верхнем ящике, а мелкое золото улавливается за рифлями в нижнем корыте. Вильсон советует устанавливать корыто с нарифлениями под небольшим наклоном, чтобы тонкий материал мог собираться между рифлями, и таким путем предупредить вымывание мелкого золота; однако за рифлями при этом получается значительное скопление песка, и защитная роль в отношении мелкого золота сводится на нет, дно корыта заливается, и образуется слой
422
Приложения
материала с поперечно идущими по его поверхности волнами в местах установки рифлей.
Производительность зависит от характера песка и от величины отверстий сита, а также от количества работы, которую может выполнить рабочий при пропуске материала через сито. Вильсон определяет эту производительность в 4,6 м куб. обыкновенного легкого песка и от 2,3 до 3 м куб сцементированного песка за 10-часовой рабочий день — при двух рабочих, из которых один занят перелопачиванием и удалением "хвостов", а другой работает у верхнего корыта. Ван-Уагенен определяет производительность от 3,8 до 4,6 м куб. обыкновенного песка и от 3 до 3,8 м куб. сцементированного песка на одного рабочего за 10-часовой рабочий день; но эти данные, несомненно, преувеличены.
Область применения. Расход воды при работе на "американке" меньше, чем при работе на шлюзе, но требует большего числа рабочих. На "американке" данное количество золота улавливается на меньшей длине, чем на шлюзе. Она применяется на небольших приисках, где ощу-щается недостаток в воде и лесе, а также получила широкое применение на драгах — для очистки концентрата черных шлихов.
Отечественный прибор РОП-II
В приборе РОП-II (рис. 60) частично механизирован только первый этап технологического процесса обработки проб — дезинтеграция. В прибор входит барабан с сетчатой поверхностью, рукоятка, являющаяся осью барабана, станина, бункер и ящик.
Привод барабана — ручной. Барабан изготовлен из двух железных дисков, приваренных к оси рукоятки и соединенных железными планками с пятью штырями. К планкам болтами крепится сетка. В барабане имеется сетчатый люк, через который загружается проба и выгружается галька. Станина и рукоятка изготавливаются из полудюймовой трубы, остальные части — из листового железа.
423
Энциклопедия кладоискателя
Рис. 60. Общий вид промывочного прибора "Крошка":
1 — сетчатый барабан; 2 — рукоятка; 3 — станина;
4 — бункер; 5 — ящик.
Прибор легко и быстро собирается и разбирается, транспортабелен и удобен для переноски вручную. Он имеет следующие технические характеристики:
диаметр барабана — 500 мм;
длина барабана — 320 мм;
рабочая емкость барабана — 0,04 м куб;
диаметр отверстий сетки — 10(8) мм;
число оборотов барабана — 30 в мин.;
производительность в смену — 0,7-1,3 м куб.
Одной заливки воды в зумпф хватает на обработку 30-40 ендовок. Прибор обслуживается тремя рабочими: пробоотборщиком и двумя промывальщиками. При об-работке мерзлых песков необходим еще один рабочий.
Обработка проб на этом приборе осуществляется следующим образом. Барабан погружается в зумпф с водой до уровня 1/3 его диаметра. Через люк загружается проба в объеме одной ендовки (0,2 м куб), и барабан медленно вращают. В результате истирающего режима работы ба-рабана происходит освобождение песчано-галечного ма-териала от связующей глины с непрерывным просеиванием мелкого (~10 мм) материала в бункер. Время пребывания
424
Приложения
материала в барабане регулируется в зависимости от характера промываемой породы.
После полной дезинтеграции и просеивания мелкого материала через сетчатую поверхность вращение барабана прекращается, и из него выгружается галька (~10 мм), направляемая в отвал. Песчано-галечный материал из бункера и ящика смывается в лоток, в котором во втором зумпфе доводится до черного шлиха.
Промывочная установка "Проба-2м"
г
Она позволяет механизировать операции дезинтег-рации, грохочения, классификации и обогащения. Установка работает на оборотной воде. Промывочный прибор обеспечивает улавливание золота не ниже 97%. Как правило, промывочную установку "Проба-2м" монтируют в передвижном домике и комплектуют устройством для по-догрева оборотной воды при работе в зимнее время.
Эта установка имеет следующие технические ха-рактеристики:
производительность, проб/смену — до 120;
расход оборотной воды (в зависимости
от состава шлама), м куб/смену — до 1,5;
водоснабжение — насос "ГНОМ-10-10";
объем загружаемой пробы (шлам), л — до 40;
объем снимаемого концентрата, л — до 0,3;
обогащение:
класс менее 3 мм — на центробежном
сепараторе ,
класс 3-20 мм — на шлюзе; число оборотов дезинтегратора, об/мин (импеллера) — 340;
число колебаний грохота, колеб./мин — 860; амплитуда колебаний, мм — 3;
число оборотов сепаратора, об/мин — 340. Габаритные размеры:
высота, мм — 1060 * 1515;
ширина, мм — 520 * 1500;
425
Энциклопедия кладоискателя
длина, мм — 1520 * 3030;
масса, кг — 185 * 1000. Установочная мощность, кВт — 2,6. Обслуживающий персонал — один промывальщик.
Конструктивно установка включает следующие основные узлы; питатель с бункером и омывателем, вал с дисковым импеллером и коническим виброгрохотом, цен-тробежный сепаратор, контрольный шлюз, привод. Уста-новку монтируют на емкости для оборотной воды, которая подается на прибор центробежным насосом типа "ГНОМ-10-10" или 10-А и поступает на омыватель, под диск импеллера, на орошение грохота и в сливной лоток. Общий расход воды — 80-100 л/мин, в том числе на 1 пробу при оборотном водоснабжении — 15-20 л.
Питатель служит для дезинтеграции, грохочения, классификации и дозированной подачи материала в центро-бежный сепаратор. Питатель состоит из воронкообразного корпуса, в котором смонтирован вал. В верхней части вала закреплен импеллер, в средней — торцевой кулачок, служащий для создания вибрации грохота. Грохот соединен с валом на подшипниках скольжения.
Для предупреждения вращения грохота с валом он связан с корпусом питателя пружины. В нижней части. корпуса укреплен ороситель, предназначенный для до-полнительного смачивания сетки грохота с ячейками 3,5 * 3,5 мм. В верхней части корпуса, на винтовых на-правляющих, установлен бункер, куда загружают пробу, в нижней части которого расположены штыри для интен-сификации дезинтеграции и отверстия для первичного грохочения. При повороте бункера по часовой стрелке относительно вертикальной оси между ними и днищем образуется кольцевая щель длиной 35 мм для разгрузки крупной фракции. В верхней части бункера установлен поворотный омыватель для обмыва ендовок и подачи воды в бункер. В нижней части вала питателя закреплен штифт, который передает вращение валу, и грибок, предохраняющий центральное отверстие центробежного сепаратора от выливания шлама в процессе работы. Питатель соединен
426
Приложения
с рамой прибора на подшипниках скольжения и может поворачиваться относительно горизонтальной оси. Сепаратор центробежный служит для получения концентрата фракции менее 3 мм из исходной пробы. Кор-пус сепаратора закрепляется на раме промывочного прибора болтами. В корпусе, на подшипниках качения, смонтирована чаша, в которой установлена резиновая футеровка с нарифлениями, служащая для улавливания тяжелой фракции. В днище сепаратора имеется центральное отверстие, в которое после освобождения сетки грохота от шлама, поворота и откидывания бункера-питателя смывается концентрат. Под отверстием перед пуском прибора устанавливается доводочный лоток или другая емкость для сбора концентрата. В процессе работы прибора отверстие перекрыто валом питателя.
Вращение чаши осуществляется от электродвигателя при помощи клиноременной передачи.
Цельносварной лоток предназначен для направления эфелей с сепаратора и крупной фракции с виброгрохота на шлюз. В лотке предусмотрено устройство дополнительной подачи воды для обмыва лотка.
Шлюз служит для улавливания самородков. На его днище установлены трафарет и резиновый мат. Шлюз снимают для обмыва трафаретов.
Система водоснабжения состоит из насоса типа "ГНОМ-10-10", проходного крана, распределителя и со-единительных рукавов; служит для подвода и распределения воды для узлов промывочного прибора. Наличие распределителя позволяет производить регулировку количе-ства подаваемой воды на различные участки промприбора. Проходной кран имеет два рабочих положения. Первое положение (вертикальное) — вода подается в центральную систему: на омыватель мерного бачка, под импеллер, на ороситель грохота и для обмыва лотка. Второе положение (горизонтальное) — вода подается в рукав для обмыва ре-зиновой футеровки центробежного сепаратора. Электрооборудование прибора "Проба-2м" состоит из элек-тродвигателя (1,5 кВт, 1500 об/мин.), автоматического вы-ключателя, двух магнитных пускателей, двух пусковых
427
Энциклопедия кладоискателя
кнопок, понижающего трансформатора и подводящего кабеля. Служит для питания промприбора, насоса и освещения рабочего места в ночное время.
Шлюзы
Описание. Шлюз (рис. 61) представляет собой длин-ное, сравнительно узкое и глубокое корыто, обычно с на-рифленным днищем. Песковый материал, содержащий в себе небольшое количество ценного тяжелого минерала, перемещается водой по шлюзу, причем тяжелый материал осаждается между нарифлениями и задерживается ими, между тем как легкий удаляется в сливе у нижнего конца шлюза. Шлюзы получили широкое распространение во всех странах света при промывке золотоносных песков, в меньшей степени — при разработке на оловянных приисках (касситерита) и лишь изредка — при других операциях: как, например, при извлечении металлической меди и латуни из литейных отходов и т. п.
Размеры и конструкции зависят от масштаба вы-полняемой работы. Шлюзы, применяемые при разведках на небольших горных разработках, имеют обычно 0,3 м в ширину и в глубину и состоят из 12 отделений (корыт) длиной в 3,6 м каждое, с выступами, которые заходят при-мерно на 100 мм в соседнее корыто при установке их в ряд. Иногда предпочитают устраивать соединения корыт впри-тык с перекрытием; так делается из тех соображений, что такие стыки менее подвержены закупоркам, чем раздвижные соединения. Для бортов и днищ небольших шлюзов обычно пользуются досками толщиной в 25 мм и брусьями 50 * 75 мм или 50 * 100 мм для скреплений (рис. 61). Такие корыта служат в течение одного сезона (4-6 месяцев) и редко — более одного года при непрерывной работе. Шлюзы, предназначенные для постоянной работы, делаются с дни-щами и боковыми бортами у днища из досок в 38-75 мм, верхние борты — из досок в 25-75 мм; обычная длина — 3 м; ширина зависит от количества проходящего через шлюз
428
Приложения
твердого материала и воды, от наклона корыта и характера тяжелого минерала и песка.
304,8
план 304.8
разрез по высоте
355.6
Рис. 61. Шлюз (размеры на рис. указаны в мм).
А — длина ящика 3-6 м, ширина с узкого конца — 0,3 м. глубина — 0,275 м, уклон ящика — 0,25 м; В - прокладка для холста для предупреждения утечки воды; С - круглый болт диаметром 38 мм;
D - связка 50 * 100 мм;
E - клин для стягивания ящика;
F - деревянный брусок (лежень) 50 * 100 мм;
G - стенки и днище ящика в 1/15 н. в., со строгаными
стенками;
связки нетесанные 50-100 мм. две на ящик;
разрез с указанием деталей связки.
Производительность шлюза в отношении расхода воды. Буви сообщает следующие данные. Шлюз шириною 1,8 м, глубиной 0,91 м, с наклоном в 4-5 % может пропустить от 85 до 200 м куб. воды в минуту; при ширине 1,2 м и глубине 0,76 м — от 34 до 64 м куб. при наклоне в 2,1% и 85 м куб. при наклоне в 4%; при ширине 0,91 м и глубине
429
Энциклопедия кладоискателя
0,76 м — от 25,5 до 42,5м куб. — при наклоне в 1,5%. Принимая глубину воды в корыте равной половине общей глубины шлюза — что является обычным положением,— мы видим, что эти числовые данные соответствуют средним скоростям воды в шлюзе от 1,2 до 3 м в секунду,
Ван-Уагенен указывает, что движущая сила воды в шлюзах изменяется одновременно со скоростью в следу-ющем соотношении: при скорости потока 4,8 м в минуту вода начинает увлекать за собой тонкую глину; при скорости 9,15 м в минуту поднимает только мелкий песок; при 11,9 м в минуту поднимает зерна песка диаметром до 1,6 мм; при 13,7 м в минуту двигает мелкий гравий; при 37 м в минуту двигает гальку размером в 25 мм; при 61 м в минуту — гальку диаметром 30-75 мм; при 97 м в минуту — гальку диаметром в 75-100 мм; при 122 м в минуту— гальку диаметром в 150-200 мм; при 183 м в минуту — гальку диа-метром в 300-450 мм. Во всех случаях глубина слоя воды должна быть достаточна, чтобы покрывать самые крупные зерна, подлежащие передвижению. Для получения мак-симальной пропускной способности ширина днища должна быть в 1,75-2,25 раза больше глубины потока воды.
Шлюзовые корыта должны быть вполне водонепроницаемы. Лес должен быть чистый, без трещин и сучьев, и точно пригнан; однако шпунтовые соединения не требуются. Лежни и стойки у больших шлюзов делаются из брусков в 100 * 150 мм или 150 *150 мм и устанавливаются на расстоянии от 0,9 до 1,2 м друг от друга. Стойки через каждые два Или три ряда должны быть скреплены с лежнями с помощью связей 25 * 150 или 25 * 200 мм; сами лежни должны иметь длину примерно вдвое больше ширины шлюза, чтобы получался достаточный наклон и упор для связей. Дно и борта должны быть прикреплены к лежням и стойкам костылями калибра 20 и 30 на расстоянии около 100 мм друг от друга.
На рисунке 62, F показан большой шлюз, действую-щий на руднике Ле-Грэндж. Борта, днище и боковые облицовки сделаны из досок в 75 мм. По дну шлюза прохо-дят рельсовые нарифления, уложенные продольно в верхней части шлюза и поперечно в нижней части.
430
Приложения

ЖЗДЯВИ?
гч-л* ^*
план
*00
Рис. 62. Нарифления (размеры указаны в мм).
А — нарифления из реек, b, — 50 * 50 мм перекладина, с, —
очищенные от коры жерди диам., 50-75 мм, d,— закрепление
рифлей гвоздями;
Б — венгерские деревянные нарифления, f — окованные 3-мм
железом;
С — рифли квадратные с закругленным краем, l — направления
потока, к — части боковой стенки, 25 * 75 мм. j — разрез через
рифли;
D — брусковые нарифления;
Е — нарифления из камней;
F — нарифления из металлических рельсов;
G — венгерские деревянные рифли, окованные железом.
431
Энциклопедия кладоискателя
Нарифлеиия устраиваются в шлюзах для улавливания и задержания концентрата, а также, отчасти, для расслоения золотоносного песка на составляющие его материалы. Первую из этих функций выполняют тем, что придают поверхности днища шлюза неровный шероховатый характер, это уменьшает скорость водяного потока у дна, а последнее обстоятельство способствует осаждению концентрата. В то же время, углубления между рифлями защищают осевший материал от смывающего действия горизонтального потока воды. Другое, хотя и второстепенное действие, которое производят нарифления, — это передвижение осевших между ними зерен, причем передвижение это напоминает как бы кипение, при котором более легкие частицы поднимаются кверху и удаляются, а более тяжелые остаются неподвижными. Дезинтеграция производится
перекатывающимся движением зерен в противоположность скользящему их движению.
Нарифлення из реек (рис. 62, А) являются, вероятно, наиболее распространенным видом для небольших шлюзов, когда требуется пропустить через шлюз максимальное количество материала при минимальном притоке воды, и когда золото попадается в крупных зернах, так что не-большая потеря мелкого золота не имеет особого значения. Они делаются из очищенных от коры жердей диаметром от 50 до 75 мм, или реек с квадратным сечением в 75 * 75 мм, зазор между ними — 38-75 мм. Они нередко защищены железными угольниками. Поперечины тщательно пригоняются ко дну и бортам корыта и закрепляются гвоздями к бортам. Буви дает описание нарифлений, сходственных с вышеописанными, сделанных из досок в 38 * 150 мм, установленных в продольном направлении на ребро, отделенных друг от друга распорками в 38 мм и покрытых по верхнему ребру железной полосой в 25 * 38 мм. Хэтчинс описывает нарифления из реек со вставленными в них под углом железными полосами в 50 * 50 * 1,6 мм, служащими для дезинтеграции глинистого материала.
Нарифления, состоящие из металлических рельсов (рис. 62, F) применяются в больших шлюзах, где сопротив-
432
Приложения
ление изнашиванию имеет большое значение. Они укла-дываются в продольном направлении, и в этом случае ока-зывают такое же действие, как и реечные нарифления, или же в поперечном направлении. Продольные рельсовые на-рифления делаются длиной в 1,8 м и устанавливаются по всей ширине корыта. Буви нашел, что рельсы, уложенные поперек корыта, служат дольше, чем продольные рельсы, и что наиболее выгодное расстояние между ними как в от-ношении действия воды, так и в отношении добычи золота составляет от 100 до 150 мм между осями; кроме того, при продольной укладке рельсов изнашивание происходит бы-стрее при расстановке их на 200 мм, чем при расстановке на 125 мм. Он нашел также, что при укладке рельсов не-посредственно по дну шлюза получалась недостаточная производительность в отношении извлечения золота, по-этому он придумал и применил ту комбинацию нарифлений, которая изображена на рис. 62, F, где основная функция рельсов состоит в защите деревянных нарифлений от изнашивания, а также в увеличении транспортирующего действия воды. Стальные продольные нарифления весом в 20 кг пропускали до 24 500 000 м куб. воды и 1 900 000 м куб песка без замены новыми; такие же нарифления из мате-риала того же веса, но уложенные поперек корыта, про-пускали материала на 50% больше- И в том, и в другом случае расстояние между осями равнялось 125 мм.
Брусковые нарифления (рис. 62, D) являются самым распространенным видом в больших шлюзовых установках. Бруски обычно имеют длину от 2,4 до 4 м с квадратным или круглым сечением, с диаметром или стороной в 0,15-0,5 м. До установки на место они прикрепляются гвоздями к поперечным связям 25-30 * 50-75 мм, а эти последние прикрепляются гвоздями к бортам корыта. Применяются также нижние связи, прикрепленные гвоздями к внутренним бортам. Квадратные брусковые рифли укладываются обычно на расстоянии 25 мм друг от друга в поперечном направлении (в отличие от расположения, показанного на рисунке), так что полосы, к которым они прикреплены гвоздями, образуют продольные зазоры примерно в 25 мм. Продольные стыки устраиваются преимущественно в
433
Энциклопедия кладоискателя
шахматном порядке с соседними поперечными рядами. Круглые брусья при закреплении их гвоздями к связям укладываются как можно ближе друг к другу.
Брусковые нарифления создают условия для энер-гичной промывки, дают хорошую защиту от сноса ценного материала и вызывают разрыхление, достаточное для уда-ления из концентрата значительного количества песка. Их дезинтегрирующее действие незначительно, но зато они почти не задерживают движения материала в потоке. Буви рекомендует применение брусковых нарифлений в головных корытах шлюза во всех случаях. Их преимущества — следующие: дешевизна, относительно высокий процент извлечения золота, легкость замены и производства ополаскивания; недостаток — быстрое изнашивание. В ус-тановке Ле-Грэндж при обработке 765 м куб. песка в час на шлюзе в 1,8 м сосновые брусковые рифли служили лишь в течение 17 дней. Буви указывает, что ореховое дерево или белая американская сосна и вообще, дерево с минными волокнами и шероховатой поверхностью, лучше всего под-ходит для этой цели, и не одобряет применения дуба и других твердых пород, имеющих гладкую поверхность. Круглые бруски труднее прикрепляются, чем квадратные, но это неудобство может окупиться их более низкой стои-мостью.
Вельтон не одобряет применения брусковых на рифлений на том основании, что золото с трудом оседает между ними, и что в их трещинах поглощается золото. Пер-вое положение не подтверждается практикой; что касается второго указания, то несомненно, что некоторое количество золота остается в щелях и неровностях самих брусков, поэтому старые бруски сжигают, а золу промыва ют на лотках.
Иногда вместо вышеописанных нарифлений по дну ко-рыта укладываются вдоль дна куски породы (рис. 62, Е) — обычно с выровненной поверхностью, поставленные на ребро с небольшим наклоном по направлению потока и уложенные по дну поперек корыта. Поперечные планки, укрепленные гвоздями и расположенные на некотором
434
Приложения
расстоянии друг от друга, задерживают куски камня и не дают им переворачиваться в продольном направлении. Обычно не требуется никаких особых приспособлений для укрепления камней на местах, но все же при больших ко-личествах крупного песка камни иногда слегка передви-гаются. Такое каменное ложе меньше подвержено изнашиванию, чем брусковые нарифления, и более эффективно для разрыхления сцементированного песка, хотя, с другой стороны, укладка и прочистка камней обходятся дороже. Такое устройство требует также больше воды и более значительного наклона для обработки данного количества песка. Вельтон говорит, что при одних и тех же условиях требуется наклон в 41 мм на метр — при брусковых нарифлениях, и в 62 мм на метр — при каменном ложе. В Калифорнии камни укладываются на небольшом протяжении в головной части шлюзопровода, а также в конце шлюза, вслед за брусковыми рифлями, где они служат, главным образом, в качестве скатов, и где споласкивание шлюза производится редко.
Камни, употребляемые для этой цели, должны быть твердой породы и равномерны по величине и степени твердости. Наиболее подходящим материалом является, вероятно, кварц, если только он имеется в наличии. Срав-нивая брусковые нарифления с ложем из камней, Вельтон утверждает, что первые задерживают в три раза больше золота при той же длине шлюза. Он объясняет это тем, что между камнями нет сплошных задерживающих перегородок, проходящих по всей ширине корыта шлюза, и поэтому золото продвигается по шлюзу легче и на большее расстояние.
Венгерские нарифления. Этот термин употребляется различными авторами для определения различных видов нарифлений. Вероятно, наиболее характерным и общим для всех нарифлений этого типа признаком является выступ по направлению нисходящего потока. На рис. 62, F показаны рифли, у которых выступающая верхняя полоса имеет легкий наклон кверху по направлению нисходящего потока. Нередко утверждают, что этот тип нарифлений хорошо производит дезинтеграцию песка, но Перрет правильно
435
Энциклопедия кладоискателя
замечает, что шлюз вообще не является эффективным дезинтегратором песка, и что применение задерживающих рифлей для дезинтеграции ведет лишь к напрасному понижению производительности. Термином "венгерские нарифления" определяются (Вильсон) брусковые нарифления с выдолбленными бороздами или ямками, а также поперечные квадратные рифли без выступов (рис. 62, В). Нарифления с ямками применяются при обработке ртутью мелкого материала. Они не годятся для крупного песка ввиду того, что ртуть и амальгама выбрасываются из ямок попадающей в них крупной галькой.
Другие виды нарифлений. Существует много других видов нарифлений.
Молин дает описание нескольких видов нарифлений, применяемых в Австралии. Так называемое венецианское нарифление кое-где применяется в России. В некоторых гидравлических разработках первичной золотоулавлива-ющей поверхностью служит естественная поверхность самой залежи или эта же самая поверхность с устроенными на ней грубыми нарифлениями в виде поперечных канавок. Наклон должен быть больше (вдвое больше, по словам Вильсона), чем в деревянном шлюзе при одинаковом материале. Хэтчинс дает описание применяемого в Сибири нарифления, состоящего из листового решета с отверстием в 19 мм, установленного на расстоянии 75 мм от днища.
В качестве золотоулавливающих поверхностей при-менядись также различные материи, кожи с волосистой поверхностью, кокосовые маты и дерн. При таких по-верхностях исходный материал не должен быть крупнее 1-2 мм.
Сравнение различных типов нарифлений. Класси-фицировать виды нарифлений в отношении их способности к выполнению различных функций возможно лишь в самых общих чертах. Нарифления, представляющие равномерно-шероховатую поверхность относительно мелкого строения, оказывают максимальное сдерживающее действие на нижний слой, но не вызывают волнения на поверхности воды, а между тем, это волнение желательно
436
Приложения
для улавливания золота. Поперечные рифли, образующие сплошную перегородку поперек днища шлюза, представляют максимальную защиту осевшему материалу, а также вызывают энергичное разрыхление, способствующее концентрации, но они задерживают продвижение песка, а следовательно, понижают производительность. Продольные нарифления слабее задерживают нижние слои потока и оказывают меньше сопротивления движению песка; но, с другой стороны, они представляют минимальную защиту осевшему материалу и более подвержены изнашиванию. Продолжительность службы различных типов нарифлений, легкость маншпуляций при снятии нарифлений и замене изношенных рифлей новыми являются важными факторами при оценке и сравнении различных типов. Во многих случаях решающим фактором является наличность того или иного материала для нарифлений.
Наклон шлюзопровода зависит от характера песка и золота, от типа нарифлений и от количества воды. Плоский галечный песок требует более значительного наклона, чем песок с зернами округлой или сферической формы; круп ный песок требует большего наклона, чем мелкий. Очень тонкое золото, находясь во взвешенном состоянии, уносится водой при крутом наклоне и соответствующей большой скорости потока — в особенности, когда в материале со держится много глины и грязи; с другой стороны, умеренно тонкое золото лучше всего улавливается потоком воды с перепадами, а это условие достигается при крутом наклоне. Задерживающие и поперечные рифли, применяемые для дезинтеграции глинистых и сцементированных песков, требуют более крутого наклона, чем продольные или брусковые рифли. При ограниченном притоке воды необходим крутой наклон, если требуется обработать мак-симальное количество песка. При одном и том же количестве воды узкие шлюзы, само собой разумеется, требу ют меньшего наклона, чем широкие. Как общее правило, следует устанавливать шлюз с таким наклоном, чтобы поток воды уносил породу и не давал песку скопляться между нарифлениями, но чтобы сила его не превышала этих пределов.
437
Энциклопедия кладоискателя
Буви указывает, что обычный наклон шлюза длиной в 3,6 м составляет от 150 до 162 мм и от 225 до 300 мм при обычном содержании глины в песке. Галька округлой формы с большим содержанием глинистых и землистых примесей может быть пропущена по наклону в 14 мм на метр, но лучше принять наклон до 44 мм на метр для увеличения производительности и сокращения рабочей силы, требуемой для выработки крупного булыжника. При крупном песке требуется наклон от 40 до 70 мм на метр и значительно больше воды, чем при мелком песке.
Согласно Ван-Уагенену, наклон шлюза при обработке средней величины песка определяется по формуле:
где F — величина наклона в метрах на километр,
V — скорость в м в секунду,
Р — величина смоченного периметра корыта в м,
А — площадь поверхности потока в м кв. Вильсон дает следующую формулу Чези для определения скорости V в мм в секунду, требуемой для передвижения крупной гальки среднего диаметра d в мм и уд. веса g:
Перрет говорит, что сибирский галечный песок в неотсортированном виде требует наклона в 450 мм на корыто , в 3,6 м (125 мм на метр).
Шлюзы для обработки песков, содержащих олово, устанавливаются обычно с меньшим наклоном.
Длина шлюза зависит, главным образом, от характера золота, а отчасти — от размеров и наклона корыт и от типа нарифлений. Крупнозернистое золото оседает легко и легко задерживается в нарифлениях, а тонкое и пористое золото относится потоком воды на большие расстояния.
Минимальная длина для относительно глубоких и узких шлюзов составляет от 130 до 140 м, на некоторых разработках шлюзопровод тянется на сотни метров, но такое
438
Приложения
устройство чаще всего имеет в виду переброску "хвостов" на удобное место.
Пороги между корытами высотой до 300 мм приме-няются для раздробления сцементированного и глинистого песка и для осаждения золота в нарифлениях.
Изгибы шлюзопровода уменьшают скорость потока и вызывают отложения твердых веществ и заливание шлюза.
Вильсон рекомендует увеличивать высоту наружного края корыт на 12 мм на каждый градус изгиба и увеличивать наклон на некотором протяжении (в 2-3 корытах) ниже изгиба.
24 м
план
3,6 м
+Н
разрез по высоте
Рис. 63. Ящики для грязи; ящик шлюза,
а Ь с А е
р
сплотки. часть рифлей, 50-мм доски, 50 * 100 мм, 50 * 100 мм.
Ящики для ила (рис. 63) часто устанавливаются в головной части шлюза, когда исходный материал подается периодически, как-то; скреперами, по канатной дороге, ковшами и т. п. и содержит в себе много глинистого и
439
Энциклопедия кладоискателя
сцементированного материала. В этих ящиках материал перегребается и разделятся на составные части гребками с широкими зубцами и, вместе с тем, выбирается крупная галька. По днищу их иногда укладываются камни. Наклон здесь обычно около 80 мм на метр. В этих ящиках задер-живается много крупного золота, поэтому здесь приходится часто производить споласкивание.
Скорость струи нижней части потока в шлюзопроводах должна быть достаточна для улавливания тонкого золота из более мелкого исходного материала, поступающего в шлюз. Для того чтобы промывка материала проходила в тонком слое, при бурливом потоке небольшой глубины, как это требуется для улавливания тонкого золота, корыту шлюза в конце шлюзопровода придают надлежащую ширину. Вместе с тем, шлюз должен иметь достаточный наклон, обеспечивающий соответствующую скорость струи для передвижения песка. Примерно на 25 мм ниже верхнего края нарифлений главного шлюза устанавливают
перфорированный лист или колосниковый грохот, обычно с отверстиями в 16-25 мм. Площадь и отверстия грохота должны быть такого размера, чтобы из главного шлюза не уходило слишком много воды и не прекращалось движение вперед крупных "хвостов". Материал, прошедший через грохот, отводится в параллельно расположенный желоб с надлежащими приспособлениями для равномерного распределения исходного материала по всей ширине нижней части шламмового потока. Ширина эта определяется в зависимости от размеров главного шлюза.
Ширина шлюза в нижней части потока обычно в 5-20 раз больше ширины главного шлюза, а длина — от 6 до 15 м. Вельтон рекомендует принимать ширину шлюза в этой части в 6 м и длину в 9 м при ширине основного шлюза в 1,2-1,5 м. Он также рекомендует разделять поток в этой части шлюзопровода продольными перегородками на четыре отделения, из которых три находятся в работе, а четвертое в это время споласкивается, после чего вновь пускается в ход. Такое устройство заслуживает одобрения, так как эта часть шлюзопровода вообще требует более чистого споласкивания, чем главный шлюз. На Аляске при
440
Приложения
шлюзопроводе ширино