Золото и платина Урала

Столичный журналист  П. Свиньин, одним из первых посетивший уральские прииски, нарисовал в  журнале "Отечественные записки" (Этот журнал издавался П. Свиньиным  с 1818 по 1830 год и не имеет ничего общего с "Отечественными записками" 1839- 1884 годов, в которых участвовали Н. А. Некрасов, В. Г. Белинский и другие демократы) (№ 57, 1824) картину идиллическую и пришел к выводу, что "разработка россыпей, будучи очень легкой, доставляет: во-первых, выгодное занятие не только для женщины, но и для детей и несказанно улучшает их быт..."

Известно, что А.С. Пушкин, правда по иному поводу, назвал Свиньина лжецом. Уральский очерк этого  журналиста полностью подтверждает справедливость такой характеристики: только лжец мог назвать легкой работу на приисках и умиляться участью малолетних.

О том, как было на самом  деле, рассказал Д. И. Мамин-Сибиряк  в очерке "Платина" ("Северный вестник", №10-12,1891). Писатель родился  и вырос на Висимо-Шайтанском заводе, который, по его словам, "всегда стоял в голове платинового дела". О том, чего писатель сам не видел, он знал, что называется, из первых рук. Еще были живы бывшие демидовские крепостные, те, кто работал на платине с первых дней. Мамин-Сибиряк приводит такие свидетельства: "...помню - как на убой шли на платину... все в струну, все трясутся..." Или: "Што нынче! Шальба, а не работа. Бывало, народ на платину погонят, так бабы ревут-ревут..." Архивные документы подтверждают все это. Стремясь за короткий сезон "от снега до снега" взять как можно больше, работать на россыпях заставляли непомерно, изо дня в день по 18 часов, с телесными наказаниями за нерадивость и обысками самыми унизительными (чтобы не утаил кто-нибудь самородок).

Высокий уровень добычи платины сохранялся год за годом, и не только из-за безмерной эксплуатации. Помогало и быстрое совершенствование техники.

В Европе и Африке почти  все россыпи благородных металлов отработали еще в начале новой  эры, и довольно совершенные приемы, которые придумали римляне, оказались, как уже говорилось выше, забытыми. В Южной Америке и в Азии промывку песков вели в ковшах, самым примитивным способом. Поэтому уральским горнякам пришлось изыскивать новые пути. Приспособления и приемы, ставшие привычными для коренных руд, на россыпях не могли обеспечить успеха. Самой трудоемкой операцией, определяющей темп отработки коренных руд, было дробление, и на промывку поступал равномерно измельченный материал. Промывальные устройства при этом работали с небольшой нагрузкой, и была возможность обеспечить очень тщательное отделение рудных зерен. На россыпях все было по-иному. Дробление почти отпало, на промывальный шлюз поступал материал, подготовленный самой природой, - причудливая и непостоянная смесь валунов, гальки, песка и глины. Извлечь из него полезные минералы, размер которых тоже изменчив - от самородков до пыли, задача трудная.

Брусницын и Мамышев  первыми придумали удачные конструкции  защитных решеток, устанавливаемых  над головой промывального шлюза. Работу вели так: на решетку засыпали руду, порциями примерно по 1 пуду, гребками разравнивали и, промывая сильной струей, очищали каждый камень от глины под надзором не менее двух начальников, и, убедившись, что самородков нет, "пустые" валуны и гальку отбрасывали, а "сумнительные" измельчали. Мелкий материал, который сам проваливался сквозь защитную решетку на шлюз, промывали "тихой" струей одновременно истирая его щетками. Знали, что самым опасным похитителем платины и золота являются комочки глины, потому что облепленные ими драгоценные минералы утрачивают свою важнейшую особенность - тяжесть, и вода их уносит в отвалы. Чтобы не допустить этого, значительно увеличивали по сравнению с применявшимися для коренных руд длину шлюзов и число поперечных порогов, задерживающих тяжелые минералы. К "хвосту" шлюза пристраивали отстойники для сбора мельчайшей платины. После промывки таким способом трех порций руды, воду перекрывали, "пороги" вынимали и проволочными щетками "отбивали" в чашу черный шлих. Затем снова начинали грузить на решетку руду и промывать ее на шлюзе. А черный шлих под надежным надзором доставляли на обработку, там его сушили, выбирали "железину" магнитом и промывали начисто. За 18-часовую смену каждый рабочий перерабатывал лишь 500-600 килограммов песка, но и это приносило немалый доход благодаря богатству россыпей и дешевизне труда.

Когда взамен деревянных шлюзов распространение получили чугунные "с решетками из готовоотливных частей", производительность промывки возросла. Задерживать стали сортировка и отмывка от глины материала  россыпи на решетках. Совершенствование этой операции вели двумя путями. Там, где пески содержали мало глины, были "промывистые", и позволял рельеф местности, применяли "кулибу" (названную так по фамилии ее создателя К. Кулибина): всю руду без сортировки подавали на длинный, круто установленный шлюз; скользя по нему в быстром потоке воды, материал распадался, галька и песчинки отмывались от глины. Правда, этот метод получил ограниченное распространение, потому что на Урале, в речных долинах, преобладали отложения глинистые. Для хорошего извлечения из них платины и золота процесс пришлось разделить на две стадии, создать специальные механизированные устройства для отделения глины, валунов и гальки.

Распространение получила размолочно-промывальная машина, созданная  механиком Китаевым. Она состояла из двух железных цилиндров, насаженных на вертикальный вал, приводимый в движение водяным колесом. В верхний размолочный цилиндр загружали руду, чугунные пальцы, насаженные на вал, ее перемешивали, мельчили, отмывали гальку, растирали глину, и сквозь отверстия в днище мелкая фракция проваливалась в нижний, мутильный цилиндр, где продолжалось перемешивание и тяжелые частицы постепенно оседали на дно, а легкие уносила вода. Раз в час машину останавливали. Гальку из верхнего цилиндра после осмотра спускали по желобу в отвал. Песок из нижнего цилиндра (в нем содержание металла возрастало примерно в четыре раза) через боковое отверстие смывали на шлюз для промывки. Стоила эта машина недорого и заметно повысила производительность труда, а также позволила перерабатывать бедные пески, которые считали непригодными для прямой промывки. Вскоре появились и другие более совершенные машины. Общим для всех их было механическое перемешивание рудной массы при ее промывке.

Замечательный механик, строитель первых русских паровозов, демидовский крепостной Ефим Черепанов в 1828 году построил машину, которая обеспечивала производительность до 300 пудов на одного рабочего в смену, при высоком извлечении металла. Применение ее, удвоило количество песков, перерабатываемых на нижнетагильских приисках. Машина Черепанова имела трехъярусное строение. В верхнем желобе при вращении пальцев, посаженных на вал, отмывалась галька, измельчались комки, а более мелкий материал уносился водой сквозь отверстия на средний желоб, где повторно производилась отмывка и сортировка. Песок при этом перемещался на нижний плоский шлюз, где и накапливался черный шлих.

Затем была создана машина, которая как бы объединяла схемы, предложенные Китаевым и Черепановым, руда поступала в перфорированный цилиндр, вращаемый на горизонтальной оси зубчатым колесом. Мелкий материал, прошедший сквозь отверстия в цилиндре, вода перемещала на расширяющийся книзу наклонный желоб, по всей длине которого проходил вал с лопастями, приводимыми в колебательное движение кривошипом и зубчатой передачей. Довольно высокие перегородки, между которыми вращались лопасти, обеспечивали накопление обогащенного песка, и это сокращало время остановок для очистки машины. Окончательная домывка производилась па плоском вашгерде. Эту машину именовали ахтеевской бутарой, несколько исказив фамилию ее создателя (А.А. Агте). Бутарами (от латинского "бутариум" - бочка) в дальнейшем стали называть все промывальные устройства, в которых сортировочный барабан сочетался со шлюзом. Машины Агте и Черепанова приводились в движение водяным колесом или упряжкой в 4-6 лошадей. Не везде для этого имелись возможности, да и людской труд был дешев, поэтому значительно большее распространение получила "промывальная машина с ручной протиркой на плоском грохоте". Она представляла как бы уменьшенную нижнюю часть машины Агте, где продольный вал приводился в движение мускульной силой, взамен неподвижной решетки для отделения гальки и протирки глинистого материала обычно применялся качающийся грохот.

Существенно улучшить эту машину сумел в 1836 году Брусницын. Он заглубил плоский грохот в бревенчатый ящик, имевший изнутри чашеобразную форму. В центре грохота на подшипнике укреплялся вертлюг - вертикальный коленчатый вал, приводимый во вращение двумя рабочими с помощью тяг. Навешенные на вертлюг лапы и скобы перемещали в потоке воды руду, отмывали гальку. Ее время от времени сбрасывали, открыв боковой шлюз, предусмотренный для этой цели. Мелкий материал, прошедший сквозь грохот, вместе с водой поступал на промывальный шлюз с лопастями на горизонтальном валу, его привод тоже осуществлялся вручную. Это простое устройство быстрее и чище, чем другие, более сложные, отделяло металл от глины. Машина Брусницына экономно расходовала воду - 10 куб. метров на тонну руды (на других машинах расход составлял 12-15 куб. метров). И высота подъема воды требовалась меньшая - 2 метра (вместо обычных 3-4 метров). Кроме того, за чистотой отмывки гальки в чаше удобно было наблюдать и можно было регулировать время обработки в зависимости от "мывкости" поступающей руды. Все это обусловило широкое распространение машины Брусницына. Ее конструкция получила дальнейшее развитие в более мощных машинах - "Екатеринбургской", Порозова, Комарницкого и других, приводимых в движение водяным колесом или конной тягой.

Паровой привод был впервые применен в 1838 году на Миасских приисках П. Аносовым, а годом позже на Нижнетагильских  приисках Ефимом Черепановым и его  сыном Мироном.

Эти и многие другие достижения способствовали росту не только количества перерабатываемой руды, но и более высокому извлечению металла. За короткий срок в России были заложены основы науки о россыпях, способах их разведки и разработки. Развитие новой отрасли горного дела требовало дальнейшего совершенствования знаний. Для этой цели Академия наук и Горный департамент объявили в 1839 году международный конкурс на лучшую работу "по теории розыскания и разработки россыпей". В отношении коренных рудных месторождений долгое время учились у западноевропейских специалистов, приглашали их, а теперь обстоятельства изменились. Зарубежные соискатели не сумели сказать нового слова, и единогласно объединенная первая и вторая премия была присуждена уральскому инженеру М.М. Карпинскому (Во избежание путаницы отметим, что М.М. Карпинский - дядя А.П. Карпинского, первого советского президента Академии наук, тоже сделавшего очень много для познания платины и других полезных ископаемых Урала), монография которого на очень высоком уровне осветила весь комплекс вопросов.

За 1843 год на Урале  было добыто 210 пудов (3,5 тонны) платины - это только по официальным данным, а с учетом того, что ушло по тайным каналам, специалисты определяли "улов" примерно в 5 тонн, а в Колумбии в 400 килограммов. К середине 40-х годов XIX века не только по платине, но и по золоту Россия стала рекордсменом, ее добыча (до 25 тонн в год) составляла почти половину мировой. Такие ошеломляющие результаты, конечно, привлекли общее внимание. Для этого много сделал А. Гумбольдт. После посещения Урала он призвал отказаться от устаревших представлений, искать россыпи в любых климатических зонах, особенно "за пределами древних цивилизаций", где больше шансов, что они сохранились. В числе наиболее перспективных районов он назвал Калифорнию.

Английский геолог Р. Мурчисон, который работал в России и прославился, выделив пермскую геологическую систему, тоже призывал использовать русский опыт, он рекомендовал начать поиски золота в наносах северовосточной Австралии, "похожей на Урал", и просил парламент выделить средства. Оба эти прогноза блестяще подтвердились. В 1848 году началась знаменитая калифорнийская "золотая лихорадка", вслед за ней в 1851 году австралийская, затем клондайкская и многие другие, менее значительные. За счет россыпей мировая добыча золота так возросла, что оно стало основой денежного обращения и международных расчетов, оттеснив серебро на скромную роль разменной монеты.

Этот период ознаменовал  начало нового века золота в истории  человечества ("золотым веком" его не назовешь!), а в отношении  платины ничего существенно не изменилось. Новые районы золотых россыпей оказались бедны ею. По-прежнему общее внимание привлекала к себе уральская платиновая руда, и, как увидим, не только возрастающим объемом добычи...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение:

1. «Советский энциклопедический словарь» под ред. А.М. Прохорова,1984.

2. Венецкий С. И. «Рассказы о металлах»,1982.

3. Ж. «Наука и техника», 1997-2008.

4. Экономическая география СССР. М.,1982.

5. Региональные исследования  за рубежом. М.,1973.

6. «Вопросы экономического  районирования» под ред. Г.М. Кржижановского. М.,1979.

7. География промышленности  СССР. М., 1979.

8. Э.Б. Алаев «Экономико-географическая  терминология» М., Мысль,1977.

9. Н.Н. Баранский «Краткий  курс экономической географии», вып.1. ОГИЗ,1930.

10. А.А. Минц «Экономическая оценка природных ресурсов» М.,1972.