Журнал «Золотодобыча», №77, 2005
(статья из архивов Б.К.Кавчика)
От редакции. Олега Васильевича Замятина уже нет с нами. Он был прекрасным специалистом-обогатителем и заместителем генерального директора Иргиредмета в те годы, когда россыпная зoлотодобыча давала стране большую часть золота и была важнейшим направлением исследований в нескольких лабораториях.
Для осаждения золота на шлюзе его дно покрывают различными материалами. За последнее тысячелетие испытаны самые разные их разновидности. Наиболее сложный из вариантов покрытия имеет 3 слоя:
- верхний слой — деревянная, металлическая или резиновая решетка (трафарет);
- под трафарет подстилается плетеный коврик (мат);
- под ковриком — подматник из плотной ткани или резиновый коврик.
Трафарет выполняет несколько задач.
Во-первых, трафарет создает и удерживает на дне шлюза пористую «постель» из гальки.
Во-вторых, он создает вихревые потоки, которые вымывают из постели легкие частицы (песок, гравий). Вместо них в свободные поры проваливаются тяжелые минералы и золотины. За счет постоянной замены легких частиц на тяжелые в трафаретах происходит накопление золота и шлиховых минералов, то есть, идет процесс обогащения. Когда все поры трафарета забиваются, обогащение прекращается: золото не задерживается и даже крупные его частицы перекатыванием, волочением или сальтацией (прыжками) быстро уходят в хвосты. Следовательно, постель должна иметь достаточный объем пор (пустот), чтобы тяжелые минералы за время работы шлюза (до сполоска) могли в эти поры поместиться.
В-третьих, еще одна функция трафарета, — обеспечить максимальную скорость перемещения по дну шлюза пустого материала, в частности, валунов и гальки. Они должны легко катиться по трафарету.
Трафарет должен быть достаточно прочным. Даже рельсовый трафарет при промывке большого объема валунистых песков заметно изнашивается за 6‒12 месяцев.
В зависимости от условий промывки в практике испытывались трафареты самых разных конструкций: из дерева, металла, резины (табл.).
Виды шлюзовых трафаретов
| Название трафарета |
Краткая характеристика |
| Булыжный |
Из плоских булыжников весом более 8 кг |
| Венгерский |
Из деревянных брусков, иногда армированных сверху железом или резиной, установленных поперек шлюза с прозорами, равными или немного превышающими ширину брусков |
| Клепаный |
Из изогнутых полосок железа шириной 5‒7 мм, склепанных между собой |
| Лестничный |
Из полос железа шириной 25‒100 мм, установленных поперек шлюза с наклоном по направлению потока |
| Панцирный |
Сетка из проволоки толщиной 2х3 мм и отверстиями 12‒16 мм |
| Перфорированный |
Стальной лист 12 мм с отверстиями 6‒12 мм |
| Плинтусовый |
Из распиленных на 4 части круглых жердей 50‒150 мм, уложенных поперек шлюза |
| Реечный |
Жерди или брусья, уложенные вдоль шлюза с поперечными брусьями через 1,8 м |
| Рельсовый |
Отрезки рельс, установленные поперек или вдоль шлюза |
| Решетчатый |
Литые, чугунные (или резиновые) решетки |
| Торцовый |
Круглые или квадратные чурки высотой 200‒400 мм, устанавливаемые на дне шлюза с зазорами |
| Уголковый |
Из уголкового железа от 25х25 до 70х70 |
| Цельнотянутый (овсянка) |
Из листа железа с просеченными ромбическим отверстиями |
Форма углублений в плане (прозор) для большинства трафаретов — прямоугольная, но бывает также ромбическая (у цельнотянутых трафаретов), а у торцовых трафаретов — неправильная. Доля общей площади прозоров от общей площади дна шлюзов колеблется преимущественно от 0,5 до 0,9.
В настоящее время широкое распространение имеют металлические лестничные трафареты с наклоном поперечных полос по направлению потока (рис.).
Данных об изменении извлечения золота в зависимости от конструкции трафаретов почти нет. Невский Б.В. приводит следующий пример /1/:
«На одной из драг Енисейзолота из-за нехватки цельнотянутых трафаретов их пришлось заменить деревянными. Первоначально на одном из шлюзов был установлен венгерский трафарет с брусками в 50 мм, с промежутками 30 мм. Глубокие карманы трафарета заиливались при работе шлюза. В результате со следующего за этим продольного шлюза начали снимать за сутки в три раза больше золота, чем при цельнотянутых трафаретах. Это является показателем резкого увеличения сноса золота. Применение венгерского трафарета с брусками в 30 мм и большими прозорами обеспечило лучшее разрыхление постели и нормальное улавливание золота».
По мнению Невского /1/, «при правильном режиме работы шлюза и правильном подборе типа трафаретов они все улавливают золото примерно с одинаковой эффективностью». Это мнение до сих пор не опровергнуто.
Общие рекомендации при выборе трафаретов следующие.
- Чем крупнее обогащаемый материал, тем больше высота и прозоры трафарета.
- Высота трафарета увеличивается с увеличением скорости потока, но не должна превышать 90‒100 мм (более глубокий трафарет потоком не промывается).
- Ширина прозоров должна быть не меньше их глубины.
Например, в современном промывочном приборе ППМ-5 используются три типа лестничных трафаретов:
- глубокого наполнения: высота — 90 мм, прозор — 110 мм, угол наклона — 78°,
- среднего наполнения: высота — 60 мм, прозор — 78 мм, угол наклона — 60°,
- мелкого наполнения: высота — 18 мм, прозор — 25 мм, угол наклона — 55°.
Литература
1. Невский Б.В. Обогащение россыпей.—М.: Металлургиздад, 1947.— 335 с.
Дополнительная информация
Выставка промывочных приборов для добычи золота