Промывка на лотке. П.А.Харитонов. Советская золотопромышленность, 1935, № 5

Лоток в руках искусного промывальщика, несмотря на простоту своей конструкции, является инструментом легко и быстро извлекающим не только все мельчайшие частицы золота, но и все тяжелые минералы — черные и серые шлихи. Промывка на лотке является своего рода искусством, простым, легко достижимым.

В поисково-разведочных работах на россыпное золото промывка проб для определения содержания золота в песках является самой важной заключительной операцией, завершающей все предыдущие работы. Неправильное определение содержания золота сводит насмарку всю предшествующую длительную и дорогостоящую работу.  Промывка проб после обработки песков на вашгерде или бутаре ведется именно на лотке. Поэтому, если руководитель разведочной партии не умеет сам промывать на лотке, он не может быть уверенным, что промывка произведена промывальщиком безукоризненно, что золото не спущено, что результаты опробования соответствуют действительному содержанию. Проверить можно только путем личной промывки эфелей (хвостов) из зумпфа, а для этого требуется умение промывки на лотке.

При опробовании рудного месторождения золота, промывка истолченной руды на лотке быстро дает ориентировочные результаты, которые в дальнейшем могут быть уточнены производством химических анализов это же руды.

При промывке россыпного золота на промприборах, при доводке золота на вашгерде и т.д. качество работы и относительную полноту извлечения золота ориентировочно можно проверить только лотком.

Каждый ответственный работник при обходе и осмотре работ должен уметь сам производить проверочную промывку одного, другого лотка промытых эфелей с зумпфа опробовательских отрядов, с хвоста золотопромывочных установок, доводочных вашгердов и т.д.

Умение промывать на лотке необходимо каждому таежнику, каждому краеведу, каждому экскурсанту. Опробуя речные отложения, рыхлые отложения на склонах и увалах и истолченные рудные пробы, любитель-поисковик может обнаружить новые месторождения не только самородного золота, платины, но и месторождения различных руд, ценных минералов, цветных камней.

Целью настоящей статьи является описание методики овладения техникой промывки на лотке и указания о постановке соответствующих практических курсов в золотоносных районах. Прежде чем приступить к существу дела, необходимо кратко остановиться на самом инструменте, выбрать лучший тип лотка и указать способы его изготовления.

Лоток и его изготовление

Все существующие типы лотков можно подразделить на две группы:

1) лотки из кухонной утвари, использованной для цели промывки и

2) лотки специальной формы и предназначения.

Наиболее часто применяемой для целей промывки посудой является азиатский ковш и таз. Азиатский ковш получил широкое распространение в некоторых наших золотоносных районах, например на Урале. Главные недостатки ковша в применении их не по прямому своему назначению:

1) небольшой объем позволяет промывать сразу не больше двух килограмм песку;

2) круглая форма ковша дает сосредоточенный слив воды неравномерной струей по толщине, а, следовательно, и по скорости и живой силе, что не соответствует целям обогащения;

3) при вращательном движении ковша тяжелые частицы бесполезно описывают по дну его круговые движения, выходят на оголенные места дна, захватываются неравномерной толщины струей воды и выплескиваются через невысокие борта ковша;

4) при доводке работает только бортик в несколько сантиметров высотой, через который очень легко упускаются шлихи и золото;

5) растирка мясниковатых и глинистых песков производится обычно пальцами, так как применение гребка невозможно, что также замедляет и затрудняет промывку;

6) крутой, резкий угол между дном и бортом ковша забивается глиной, что также требует частой растирки пальцами.

Тазы и другие типы посудин не получили широкого применения в практике наших золотоносных районов, чего нельзя сказать относительно американской практики, где тазы и их модификации имеют широкое распространение.

Круглые американские лотки того или иного сечения являются, по существу, ничем иным, как тем же тазом, приспособленным для промывки. Приемы работы на таких лотках аналогичны приемам работы азиатским ковшом вследствие одинаковой их круглой формы. Все отмеченные дефекты азиатского ковша присущи и круглым лоткам и тазам в той или иной степени.

Кроме азиатского ковша, широкое распространение в Восточной Сибири имеют лотки китайского и корейского типов. Они мало отличаются друг от друга. Лотки выдалбливаются из одного куска сырого, толстого дерева. Приготовление хорошего лотка требует большого мастерства и лучшей лесины, без сучьев и трещин. Чем шире и объемистее лоток, тем дороже ценится он у старателей.

Корейский лоток отличается от китайского большей глубиной, более резким углом схождения плоскостей в одну линию без закругления, в остальном они одинаковые.

Рекомендуемый нами тип лотка, представляющий собой дальнейшее развитие и улучшение конструкции корейского лотка, выработан и испытан автором в условиях Якутии, почему его можно назвать якутским типом лотка.

Лоток может быть изготовлен или из листового железа или из теса. Промывку особо ответственных проб, например, с буровых скважин, лучше всего производить на железном лотке, так как на деревянном лотке (в особенности старом, сработавшемся) легко можно не заметить золотинку, а также возможно и обогащение проб при отдаче лотком золотины, застрявшей в порах от прежних промывок. Деревянные лотки удобны для более грубой и постоянной промывки значительных масс песка и для менее опытных промывальщиков, так как шероховатая поверхность лотка позволяет более грубые и резкие движения при доводке, без опасения смыть золотины, а гладкая поверхность железного лотка требует более осторожных и тонких манипуляций.

Однако для опытного промывальщика, при внимательной его работе, железные лотки предпочтительнее деревянных. Не нужно упускать из виду, что шероховатость поверхности деревянного лотка затрудняет не только смыв золотин, но и эфелей. Гладкая поверхность железного лотка обладает достаточной способностью для удержания золотин и шлиха и, вместе с тем, способностью легкого смыва эфелей слабой струйкой. Железный лоток в опытных руках дает более точные результаты примерно с той же скоростью, как и деревянный лоток, поэтому для партий необходимо рекомендовать исключительно металлические лотки.

Перейдем сейчас к описанию конструкции и изготовления рекомендуемых лотков якутского типа.

Лоток может быть изготовлен из листового железа или из теса. Промывку особо ответственных проб, например, с буровых скважин, лучше всего производить на железном лотке, так как на деревянном лотке (в особенности на старом, сработавшемся) легко можно не заметить золотинку, а также возможно и обогащение проб при отдаче лотком золотины, застрявшей в порах от прежних промывок. Деревянные лотки удобны для более грубой и постоянной промывки значительных масс песка и для менее опытных промывальщиков, так как шероховатая поверхность лотка позволяет более грубые и резкие движения при доводке, без опасения смыть золотины, а гладкая поверхность железного лотка требует более осторожных и тонких манипуляций.

Однако для опытного промывальщика, при внимательной его работе, железные лотки предпочтительнее деревянных. Не нужно упускать из виду, что шероховатость поверхности деревянного лотка затрудняет не только смыв золотин, но и эфелей. Гладкая поверхность железного лотка обладает достаточной способностью для удержания золотин и шлиха и вместе с тем способностью легкого смыва эфелей слабой струйкой. Железный лоток в опытных руках дает более точные результаты примерно с той же скоростью, что и деревянный лоток, поэтому для партий необходимо рекомендовать исключительно металлические лотки.

Перейдем к описанию конструкции и изготовления рекомендуемых лотков якутского типа.

Деревянный лоток изготовляется следующим образом:

а) заготавливаются отдельные части: две  плоскости (1 и 2) и два борта (3 и 4), указанных на рис.1 форм и размеров.

Все четыре части лотка должны быть хорошо простроганы и пригнаны друг к другу; особое внимание необходимо обратить на точность изготовления бортов, и их симметричность: они должны быть зеркальным отражением один другого, — только в этом случае лоток получит геометрически правильную симметричную форму.

б) к бортам на клею прибиваются гвоздями или привинчиваются шурупами плоскости (1 и 2); нужно обратить внимание, чтобы стык обеих плоскостей между собой был плотным и прочным, для чего их лучше всего соединить в паз на клей, как показано на рис.1 (а);

в) выступающие за борта концы досок — плоскостей спиливаются, заравниваются и закругляются; на бортах высверливается ушко для привязывания лотка во время перемещений.

г) имеющиеся поры и щели тщательно зашпаклевываются замазкой с клеем, а потом лоток окрашивается в светлые тона, резко выделяющие как золотины, так и шлихи. Обугливание поверхности лотка недопустимо, так как оно дает на поверхности лотка ямки, ухудшающие его качество и, кроме того, черный цвет замаскировывает шлихи, каковые, безусловно, должны быть легко видимы промывальщиком.

Лоток в готовом виде имеет красивый вид, легкий вес и большую прочность, которая обусловлена тем, что отдельные части лотка соединены между собой взаимно перпендикулярно своей слоистости, что исключает возможность его раскалывания.

Железный лоток изготовляется из листового железа, толщина которого выбирается с таким расчетом, чтобы лоток имел достаточную жесткость и не деформировался в обычных условиях работ. Для этого можно считать достаточным толщину листа для маленьких лотков 0,8 мм, для средних — 1,0 мм и для крупных — 1,2 мм. Более толстые листы нежелательны, так как они увеличивают вес лотка. Для работы на золоте лучше всего брать оцинкованные листы, на светлой поверхности которых резко выделяются и золото, и шлихи.

Изготовление лотка кустарным способом идет следующим порядком (рис.2):

а) на листе железа точно вычерчиваются контуры необходимого для лотка куска;

б) по нанесенным контурам выкраивается ножницами кусок листового железа для лотка; следующие куски могут быть вырезаны по первому, как по шаблону;

в) на каждом куске чертятся линии изгибов; лучше всего это выполнять по приготовленному шаблону;

г) по намеченным линиям изгибается лист для придания лотку соответствующей формы; особенно тщательно и точно нужно загибать в середине бортов для того, чтобы получить вполне симметричный лоток;

д) острые углы лотка закругляются ножницами;

е) берется проволока длиной, равной периметру лотка, толщиной в 6-8 мм и закатывается по краю лотка; стык проволоки должен быть приурочен к середине борта, где имеется сборка из трех слоев листового железа, в противном случае концы проволоки придется запаивать;

ж) по бортам с обеих сторон нужно приклепать кольца достаточной ширины, за которые можно было бы переносить лоток с песком, а также привязывать его во время переездов.

Если трудно правильно выполнить сборку посередине борта, например, из толстого материала, можно борта разрезать в середине, потом соединить их в замок и шов запаять; наконец, можно борта вырезать отдельно, а потом соединить их с плоскостями в замок и запаять.

Металлические лотки наиболее рационально могут быть изготовлены на заводе штамповкой. В этом случае можно использовать более толстый материал в 1,5-2,0 мм, не требующий закатки проволоки по краям, так как в этом случае загнутые края могут обеспечить достаточную жесткость лотку.

В общем, как бы ни изготовлять лоток, форма лотка должна оставаться неизменной. Угол между обеими плоскостями лотка принят в 140^о из следующих соображений: при взмучивании гребком одна плоскость должна находиться в воде примерно в горизонтальном положении, тогда как другая в это время должна выступать над водой под таким углом к горизонту, чтобы обеспечить обратное скатывание по плоскости в среднюю часть лотка в силу тяжести и струй воды поднятого гребком рыхлого материала. Более крутой угол между плоскостями невыгоден тем, что в стыке обеих плоскостей образуется мертвое пространство, которое имеет наклонность плотно забиваться в этом случае илистым материалом, требующим специальной растирки. К этому же нежелательному явлению приводят и более крутые борта, превышающие приведенный на чертеже угол в 40-45^о.

Рифление плоскостей лотка, вдавливание желобков, закраины-бортики на плоскостях и пр. являются совершенно излишними и даже вредными для опытного промывальщика, так как эти углубления и выступы забиваются не золотом, а пустым материалом, в силу подавляющего преобладания последнего, в количественном отношении.

Поэтому резкие выступы и углубления на плоскостях лотка вызовут дополнительные усилия со стороны промывальщика, не давая каких-либо преимуществ.

Размеры лотков этого типа ничем не ограниченные, их можно делать любого размера, удовлетворить любые требования.

Прежде всего, нужно выбрать соответствующий бассейн для промывки. В зимнее время для промывки делают бак, в котором поддерживается умеренная температура воды. Если промывка производится на берегу речки с проточной водой, то следует выбрать место с тихим течением. При сильном течении производить промывку нельзя, так как течение создает в лотке нежелательные токи воды.

Процесс промывки на лотке может быть расчленен на следующие восемь отдельных операций: 1) установка лотка в воду;

2) протирка гребком;

3) удаление гали;

4) осаждение золота;

5) смыв легких частиц;

6) отмывка эфелей;

7) отбивка золота и эфелей;

8) смыв золота и шлихов в чашку.

Необходимо, прежде всего, усвоить отдельные элементарные движения или манипуляции и цели, которые они преследуют, а потом уже их сочетание в отдельные операции и, наконец, всю промывку в целом.

УСТАНОВКА ЛОТКА. Выбрав бассейн, нужно осторожно опустить в воду наполненный материалом лоток. При этом необходимо следить, чтобы нижняя плоскость лотка лежала целиком в воде и не имела крутого уклона в глубь бассейна. Уклон этот может быть безопасным до пределов 10-15° вследствие того, что вся нижняя плоскость погружена в спокойную воду, следовательно, активное  смывание материала исключено; более крутой угол наклона плоскости все же опасен — под давлением вышележащих масс нижние слои песка могут при работе гребком сползти через передний край лотка. Другая плоскость лотка в это время должна выходить из воды не меньше чем наполовину и находиться под достаточным углом к горизонту, обеспечивающим сползание на середину лотка поднятых гребком песков.

РАБОТА ГРЕБКОМ. Наилучшим гребком для лотка нужно признать гребок с «пальцами» (рис.).

Работа гребком заключается в одновременном взмучивании песка и взбалтывании воды. Гребок опускается в погруженную носовую часть лотка и поднимается вверх по дну лотка настолько, чтобы пески, поднявшись над водой, могли свободно скатиться по наклонной плоскости в среднюю часть лотка.

Движение это повторяется быстро друг за другом, примерно раз в секунду. Энергичное взмучивание при взбалтывании переводит ила и глину во взвешенное со­стояние, тяжелые частицы утопают, эфеля просеиваются сквозь гальки вниз, гальки вытесняются наверх.

Взмучивание продолжается до тех пор, пока взбалтываемая вода не перестанет мутиться от илов и глины; когда это наступят, — операцию можно считать законченной. Взмучивание и взбалтывание нужно производить достаточно энергично, но с известной осторожностью, чтобы не вывалить пески за пределы лотка, чтобы взбалтыванием не создавать настолько сильные токи и завихрения воды, которые могли бы снести с лотка и мелкие золотины. Особенно нужно быть осторожным в том случае, когда имеем дело с тонкочешуйчатым золотом косовой россыпи, обладающим настолько невыгодным соотношением площади к объему, что золотники теряют способность погружаться в массе песка, имея тенденцию при дальнейшем измельчении перейти даже во взвешенное в воде состояние. При промывке особо ответственных проб, например, проб с буровых скважин, следует от употребле­ния гребка воздержаться и породу в лотке растирать пальцами.

УДАЛЕНИЕ ГАЛИ. По окончании взмучивания лоток осторожно вытаскивается из воды. Эта осторожность необходима по следующим причинам: когда лоток лежал в воде даже со значительным уклоном нижней плоскости в сторону воды, то это было безопасно из-за отсутствия течения воды, но как только лоток поднимается над поверхностью воды, последняя начинает стекать из него, и тем более сильной струей, чем круче уклон лотка. Поэтому, чтобы не смыть этой струей промываемый с золотниками материал, необходимо, прежде чем вытащить лоток из воды, привести его в  горизонтальное положение, а потом,  уже на берегу – постепенным наклонением лотка вылить всю воду слабой струей. После этого лоток переставляется, не сходя с места, поворотом к галечному отвалу. Поддерживая лоток за край одной рукой, другой с помощью гребка снимаем ровным слоем в отвал промытую галю и верхние части промытых эфелей. При этом нужно следить, чтобы эфеля (мелкие гальки с гравием и крупным песком), еще недостаточно освобожденные от глины предшествовавшим взмучиванием, ни в коем случае не были удалены в отвал, так как они могут содержать золото.

Если в лотке остается еще много песку, то следует протирку гребком еще раз повторить и сократить пески до 1-2 кг в лотке, после чего операцию эту можно считать законченной и перейти к следующей.

ОСАЖДЕНИЕ ЗОЛОТА. Прежде всего нужно условиться, как держать лоток на воде. Лоток должен лежать в воде свободно; нагруженный 1-2 кг песку он прекрасно плавает и не требует никакой поддерживающей силы. Свободно плавающий лоток нужно брать за борта не всеми, а тремя пальцами, что обеспечивает большую эластичность и быстроту манипуляций. Предварительно нужно научиться следующим отдельным манипуляциям, положив на лоток около 1-2 кг промытого (не глинистого) речника:

а) лоток горизонтально лежит на воде; его берут тремя пальцами за борта и короткими, сильными, отрывочными движениями руки направо и налево сообщают лотку поперечное движение, перпендикулярное к оси лотка. Размах движения должен быть, по возможности, коротким и уложиться примерно в пределах 10 см; частота — чем быстрее, тем лучше. При выполнении этой манипуляции нужно стараться, чтобы частицы промываемого материала пришли в движение как по отношению к лотку, так и между собой.

При резком изменении направления движения лотка материал, находящийся в лотке, в силу инерции продолжает двигаться в прежнем направлении, оторвавшись от лотка; составные части промываемого материала также приходят в движение относительно друг друга в силу различия их масс, а, следовательно, и инерции. Цель манипуляции – отслоение материала как по удельному весу, так и увеличению зерен, а также взмучиванию глины. Легкие частицы всплывают наверх, тяжелые осаждаются вниз. Кроме того, мелкий материл просеивается сквозь крупный, в результате чего гальки оказываются наверху.

б) затем такие же движения делаются в продольном направлении по оси лотка — вперед и назад, при том же горизонтальном положении лотка на воде.

В результате комбинирования этих двух движений золото и шлихи концентрируются в самом стыке двух плоскостей лотка, но для полного осаждения их в этом месте глина полностью должна быть взмучена и удалена из оставшегося на лотке материала, что достигается постепенным сокращением промываемых песков.

в) в случае вязких, плохо промывистых песков можно применять вращательное движение направо и налево, резко и быстро меняя направления движения, чтобы оторвать пески от лотка и привести их в энергичное перемещение и перемешивание, приводящее к взмучиванию глинистых частиц.

Эта же цель может быть достигнута повторной протиркой гребком.

СМЫВ ЛЕГКИХ ЧАСТИЦ. Самой трудной и важной операцией промывки является прием воды в лоток и смыв верхних легких частиц с лотка:

а) лоток свободно лежит на поверхности воды на расстоянии слегка вытянутой руки. С этого положения лоток подтягивают к себе по воде, причем он увлекает за собой струю воды. В конце движения, не прерывая его, слегка наклоняют в воду передний край лотка; вода, следовавшая за лотком, нахлынет, набежит на лоток через опущенный край тонкой струей, толщина которой будет равна глубине опускания края лотка в воду. После достаточного приема вод лоток выпрямляется;

б) струя, набежавшая в лоток, обмывает верхние слои песка, взмучивает их, набегает на заднюю плоскость в тот момент, когда лоток уже выпрямлен почти до горизонтального положения, и скатывается по плоскости обратно в силу тяжести. Эта обратная струя не задерживается, а наоборот, она усиливается в самом начале ее возникновения соответствующим движением лотка несколько вперед.  Обратная струя развивает достаточную силу и смывает через передний край лотка взмученные и еще не успевшие осесть легкие частицы. Цикл приема воды и смыва заканчивается на этом и может быть повторен.

Как видим, во время этой операции лоток совершает одновременно плавные движения двоякого рода:

1) поступательное – вперед и назад и

2) качательное — наклонение и выравнивание. Скорость движения, размах и степень крена лотка должны быть строго согласованы с образованием и движением струи необходимой и достаточной мощности. Сильный наклон лотка в момент приема воды позволит нахлынуть на лоток слишком толстому слою воды, который зальет, затопит весть лоток, не дав соответствующего эффекта взмучивания и обратной струи для смыва образовавшейся мути, что нерационально и не может входить в цели и задачи промывальщика. Слишком большое усиление обратной струи также будет нецелесообразно, так как ею одним неудачными движение можно смыть все содержимое в лотке вместе с золотом и шлихами. Чем меньше в лотке остается песка, тем меньше нужно принимать воды и тем осторожнее нужно смывать обратной струей.

Начинающему промывальщику необходимо изучить движения по приему и сливу воды, оперируя с пустым лотком. Манипуляции можно считать усвоенными, когда промывальщик четкими, плавными, ритмическими движениями, без всякой суетливости и перерывов будет производить прием воды в любом желательном количестве и сливать обратную струю с любой силой. После этого можно приступить к упражнениям с песком в лотке.

Чередованием манипуляций а и б пески в лотке сокращаются до возможно минимального количества, вплоть до выделения чистого золота и черных шлихов. Однако окончательное выделение золота и шлихов от эфелей лучше выполнить другими операциями, изложенными ниже. 

ОТМЫВКА ЭФЕЛЕЙ. Операция отмывки эфелей производится следующими манипуляциями:

а) небольшое количество песка, оставшегося в лотке, распределяется тонким слоем по лотку, для чего, после приведения материала к середине лотка, лоток довольно круто, под углом 30-40^о, тихо опускается передним краем в воду до средней линии, где сосредоточен весь оставшийся материал; затем широкими плавными движениями лотка в стороны — направо и налево, одновременно все больше вытаскивая лоток из воды, постепенно смывают легкие частицы все ниже от средней линии лотка, разбрасывая их по всей поверхности лотка тонким слоем. При правильном выполнении этой манипуляции золото остается в средней части лотка, а более легкие частицы разбрасываются тонким слоем по всей поверхности лотка;

б) убедившись в отсутствии золотинок среди разбросанных по лотку эфелей, последние более резкими движениями окончательно смываются с лотка.

Остаток снова собирается на середину, и путем повторений операции можно окончательно освободить золото от эфелей и даже шлихов. 

ОТБИВКА ЗОЛОТА. Более трудная, но красивая и эффектная операция для этой же цели — это отбивка. Лоток с небольшим количеством эфелей и воды вытаскивается из воды. Затем ему сообщается небольшой уклон, вследствие чего вода, распределяясь тонким слоем по плоскости, начинает стекать через передний край лотка. В этот момент лоток приводится в вибрационное движение короткими, часто повторяющимися действиями, состоящими из следующих двух элементов:

а) лотку сообщается равномерно ускоренное движение к себе

б) это движение резко обрывается толчком назад.

Смысл операции заключается в том, что при равномерно ускоренном движении лотка к себе составные части промываемого песка увлекаются лотком и развивают тем большую силу инерции, чем больше их удельный вес и размеры. Например, золотины развивают силы инерции примерно раз в 50 больше, чем одинакового с ним размера зерна горных пород; при резком обратном толчке сила инерции тяжелых составных частей — золота и шлихов — преодолевает силу трения их о дно лотка, в силу чего они продолжают двигаться в направлении силы инерции, преодолевая даже значительные сопротивления, поднимаясь, например, вверх по наклонной плоскости; легкие же частицы горных пород остаются на месте и смываются струйками воды. Частым повторением этих двух элементарных движений отбивки, равномерно ускоренного движения к себе и толчков назад, при черпании воды время от времени через передний край лотка, золото начисто выделяется не только от эфелей, но и от шлихов. Эта манипуляция весьма трудна и усваивается в совершенстве только редкими промывальщиками; но зато усвоившие ее очень быстро и эффектно отбивают золото и подтягивают его кучкой к любому краю лотка. Для предварительных упражнений можно класть на край лотка плоские камешки или монеты и подтягивать их к середине лотка и выше мелкими меткими движениями отбивки. 

СМЫВАНИЕ. Отделения шлихов от золота после каждой промывки на лотке в практике не требуется, так как золото вместе со шлихами смывается с лотка в чашку или совок. Эта операция выполняется таким образом: подставляют чашку к воде, к чашке приставляют круто углом лоток с золотом и шлихами, концентрированными в одном месте; всплесками воды на лоток шлихи и золото сгоняют в чашку. После этого лоток осматривается и чисто споласкивается в воде. Этим заканчивается процесс промывки на лотке и можно приступать к промывке следующей порции.

 П.А.Харитонов. Советская золотопромышленность, 1935, № 5