
книги из ГПНТБ / Казаков Б.И. Металлы рассказывают о себе
.pdfдавать ходу этому делу. О заявке попросту умолчали. Но времена меняются. Владелец Невьянского завода Прокофий Демидов промотал свое состояние и продал завод купцу Савве Собакину. Между тем Алексей Федо ров нашел пути сообщить о своей находке в Петербург. Это вызвало испуг нового заводчика: если на его землях найдут золото, то жди предписания о передаче этих зе мель казне. Разъяренный, он решил посчитаться с зая вителем. Приспешники Собакина разыскали Федорова и его сына на Ирбитской ярмарке, выволокли их из избы, бросили связанными в сани и доставили к хозяину.
После долгих истязаний «смутьяна» Алексея Федорова бросили в тайный подвал Невьянской башни и там при ковали к стене. Сына же его увезли к Костроме, и о нем ничего больше неизвестно. Федоровы как в воду канули, и так бы о них никто ничего и не узнал, если бы не редкое стечение обстоятельств.
Алексей Федоров пробыл в сыром подвале до 1797 го да. Никому неизвестно, каким образом несчастному обре ченному удалось передать челобитную на высочайшее имя, но факт тот, что челобитная дошла по назначению, и бергколлегия получила строжайшее предписание рас смотреть дело.
Чиновник Ярцев в сопровождении горных солдат не ожиданно нагрянул на Невьянский завод. Из подвала освободили еле живого человека. Петербург требовал начать дознание о незаконных истязаниях, которым подвергли Федорова. Можно было ожидать суда и крутой расправы. Но ничего этого не произошло. И не потому, что чиновники хотели замять дело, а лишь за неимением ответчика.
Узник Невьянской башни пережил своего палача Савву Собакина на 13 лет.
50
Золотая Сибирь
Из деревни Шарташ вышел не один первооткрыва тель русского золота Ерофей Марков. На казенных уральских горных заводах работал уроженец того же села Егор Лесной. Это было уже после Ерофея Маркова. В то время золото уже добывалось заводским способом. Леоной, видимо, был человеком хитрым и отважным.
Он стал тайно перепродавать золото, добываемое на заводе. Добром дело не кончилось: Егора вместе с сообщ никами присудили к каторжным работам. Такая перспек тива, конечно, никак нс устраивала Лесного, и он бежал в необжитые места Томской губернии.
Поселился он на северо-восточном склоне Алтайских гор в деревне Бирчпкул у озера того же названия. Жил он очень замкнуто. Им увлеклась одна молодая женщина. Вместе с пей Егор часто отлучался в горы и приносил от туда золотой песок. Темные слухи ходили по деревне об этих прогулках Егора, но человек он был крутого нрава и большой силы, так что никто не решался о чем-нибудь его спрашивать. Больше того, через некоторое время Лесной полностью завладел деревней и стал пользовать ся в ней неограниченной властью. Не только жители де ревни, но и приезжие татары подчинялись ему, выплачи вали установленную им дань. По всей вероятности, его деспотия наконец надоела, и в 1827 году Егор Лесной был найден задушенным.
Слухи о нем и его золоте дошли до Екатеринбурга. Купец Федот Попов пустился в странствия по Сибири, мечтая доискаться новых золотых месторождений. Он разыскал обиталище Лесного, но того уже не было в живых. Жители деревни ничего определенного сказать не могли. Но спутница Егора была жива. Отыскавший ее купец сумел выведать от нее тайну. Она указала Попову
51
заветное место Егора, и Попов открыл и начал разраба тывать первую золотую россыпь Сибири.
Петр I всячески поощрял добычу руд в России, еще в 1719 году издал указ о свободном горном промысле для всякого, кто пожелает этим заняться, причем не только на своих, но и на чужих землях. Владельцев земель стро го предупреждали о том, чтобы они, если не занимались горнорудным делом сами, то не смели бы чинить пре пятствия другим. Преемники царя-преобразователя к этому вопросу отнеслись иначе: в 1782 году вышел указ, запрещающий свободную добычу металлов, а золота, конечно, в первую очередь. Поэтому золотые прииски развивались очень медленно до самого 1820 года.
После Отечественной войны с Наполеоном в России было выпущено много бумажных денег, которые сильно упали в цене. Правительство пришло к выводу о необ ходимости поддержания денежного курса. Решили перей ти на металлическую валюту, к которой население отно силось с большим довернем. Были выпущены новые бу мажные деньги, обеспеченные металлом: при желании их можно было в банке обменять на серебро.
Для проведения такой реформы требовались большие запасы драгоценного металла. Нужно было увеличить его добычу. Ничего не оставалось, как ввести поощрительные меры. Золотым промыслом было разрешено заниматься и частным лицам. Купец Попов был первой ласточкой из воспользовавшихся этим разрешением. Известие об его успехах быстро разнеслось по Сибири, и поисками занялись как купцы, так и простые крестьяне. Иногда старателям удавалось найти драгоценный металл, но ко личество его, которое под силу было добыть одному чело веку, конечно, не могло быть большим. Купцы-золото промышленники зорко следили за такими счастливцами,
S2
II по их пути обычно направляли хорошо снаряженные разведывательные партии, которые при помощи шурфов определяли границы и богатство золотоносного района. Были и такие купцы, которые предпочитали нажиться на золоте косвенным путем, как это сделал кабатчик Питер Слит в Сакраменто. Они завозили в золотоносный район продовольствие, товары, водку, за которые получали с приискателей чистое золото. Как правило, такие расчет ливые торговцы возвращались с десятками пудов золота.
Усилились в этот период и казенные поиски драгоцен ного металла. В 1826 году управление Богословских заводов направило на поиски золота горного мастера Чеклецова, и тот разыскал его,— сначала на реке Малой Пуе, а затем и на реках Большой и Малой Мостовых. В 1828 году нашли золото в горной Шорин и в Мариин ской тайге. В 30-х годах стали разрабатывать золото на Алтае и в Забайкалье. 40-е годы ознаменовались откры тием золота в Баргузинской тайге и на территории совре менного Казахстана. Одно за другим открывались золо тые месторождения, и Россия вскоре вышла на первое место по добыче ценного металла.
Пробирное иснусство
В золотых изделиях древних поражает не только изя щество выделки, то есть ювелирное искусство, но и чи стота самого металла. Каким образом удавалось им выплавлять золото из руд в таком виде, и составляло в основном секрет египетских жрецов. В наше время это, можно сказать, выяснено.
Руда, добытая на золотых разработках, прежде всего обжигалась «намертво». При этом присутствующие в руде мышьяк и сурьма выжигались — улетучивались в виде окислов.
S3
В металлургии имеются понятия: плавка на штейн и плавка на шпейзу. В случае плавки на штейн присутст вующие в руде сернистые соединения различных метал лов, прежде всего железа, растворяют в себе в некотором количестве и чистые металлы, в частности металлы благо родные, то есть золото и серебро. Когда плавят на шпей зу, то происходит то же самое, только растворяются благородные металлы уже не в сернистых, а в мышья ковистых или сурьмянистых соединениях. Одним словом, штейн — это сплав, в котором благородные металлы от делены от руды совместно с сернистыми соединениями неблагородных металлов. Шпейза — такой же сплав, но неблагородные металлы присутствуют в нем в виде мышьяковистых и сурьмянистых соединений. Когда руду обжигают «намертво», то таких промежуточных продук тов получиться не может — образуются только шлак и сплав чистых металлов.
Так и поступали древние. Они получали металличе ский сплав, в котором кроме золота присутствовали еще серебро и другие металлы. Умение разделить их и полу чить чистое золото и составляло тайну, раскрытия кото рой так добивались завоеватели от египетских жрецов.
Как же они это делали? Вековое изучение вопроса да ло им знание интересной особенности: восстановленный свинец собирает в себе, все золото и серебро, отделяя их таким образом от неблагородных металлов. Такой сплав благородных металлов со свинцом называется веркблеем. Древние мастера после обжига «намертво» делали плав ку на веркблей. Если веркблей подвергнуть окислитель ному обжигу, то есть с подачей большого количества воздуха, то весь свинец перейдет в окись свинца, а благо родные металлы останутся неизменными. Древние масте ра так и поступали, но еще нужно было образовавшуюся
54
окись отделить от металлов. Кто и когда проводил опыты по этому вопросу — неизвестно, но жрецы хорошо знали одно очень важное обстоятельство: если такую плавку проводить в горшках из костяной золы, то окись будет всасываться в стенки горшка, да еще и увлечет за собой все случайные примеси (грязь), оставив чистый сплав золота и серебра. Но это еще не все. Надо отделить золо то от серебра. Каким образом проводилось это древни ми — со всей достоверностью еще пока не установлено, но искусством этим они владели.
В средние века удаление серебра из золота произво дили при помощи серы. Абсолютно чистого золота при этом все же не получалось. Чистое золото стали по лучать лишь тогда, когда началось массовое производст во калийной селитры.
Неизвестный алхимик, для большей авторитетности подписавшийся под своими трудами именем самого бо га Гермеса — покровителя искусств,— написал «Книгу квинтэссенции». В ней он сообщил рецепт отделения золо та от серебра в следующих словах: «Вы, конечно, знаете, что во многих предметах золото и серебро смешаны, как в золоченых сосудах, драгоценнных вещах. Если хотите одно отвести от другого, то положите смесь их в крепкую водку, сделанную из купороса и селитры: серебро раство рится, но не золото. «Крепкая водка» — это азотная кис лота. Способ получил широкое распространение в Вене ции около 1500 года.
В средние века методы и приемы горного дела и ме таллургии мало отличались от древних. В XVI столетии прославился своим десятитомным трудом итальянский металлург Ваноччио Бирингуччио. Его «Пиротехния» — это свод знаний металлургии того времени, и прежде всего металлургии благородных металлов. Природное зо
55
лото почти всегда содержит в себе какие-то количества серебра, и в то же время многие серебряные руды содер жат в себе золото. Вследствие этого как в древности, так и в средние века золотые монеты содержали в себе сереб ро, теряя таким образом в ценности, и, наоборот, многие серебряные монеты содержали такое количество золота, что имело смысл заняться его извлечением из монет.
Нужно было выучиться определять чистоту металла и количественное содержание в нем посторонних приме сей. Иными словами, «взять металл на пробу». У Берингуччио в его знаменитом труде, помимо сообщения мето дов и примеров металлургии благородных металлов, име лись указания и как брать металл «на пробу». Следом за ним об этом писал и знаменитый ученый, которого назвали «отцом металлургии»— Георгий Агрикола. При Езятии металла «на пробу» в употребление вошли точ ные весы. Таким образом, зародился пробирный анализ, или пробирное искусство. В основе своей оно повторяло металлургический процесс, но только в миниатюре,— в лабораторных условиях.
Знаменитого английского ученого Исаака Ньютона все знают прежде всего как открывателя закона всемир ного тяготения. Знают и о многих других его трудах в области механики, изучения света и т. д. Но Ньютон был и химиком. Мало кому известно, что в течение 25 лет он был главой лондонского монетного двора. Методы про бирного искусства, которыми пользовался Ньютон в лон донском Тауэре, очень сходны с современными. С поста новкой этого дела в Тауэре в 1698 году знакомился Петр I. Любознательный царь интересовался всеми под робностями, все пробовал сам и все записывал. Петру, как уже говорилось, не удалось найти золота в России, но пробирное искусство в своей стране он ввел.
56
Уже в 1707 году в приходно-расходной книге «Прика за рудных дел» имеются записи о покупке материалов для испытания руд. В 1720 году у Петра появилась и ла боратория пробирного искусства. Петр, очень интересо вавшийся этим вопросом, не только собственноручно про водил испытания, но и составлял методики «огневой про бы» и чертежи пробирной печи. Уже после Петра великий ученый М. В. Ломоносов написал книгу «Первые основа ния металлургии или рудных дел», в которой сообщил методику опробования руд на золото, серебро и другие металлы, а также во всех деталях описал устройство и все предметы оборудования пробирной лаборатории. Изу чив это искусство во время пребывания своего у саксон ских мастеров, Ломоносов сам проводил у себя многочис ленные опыты по опробованию руд. Аналитической химии, то есть систематизированных методов качественного и количественного анализа, тогда еще не существовало. Пробирное искусство было ее предшественником, ибо, по мимо определения золота и серебра, оно использовалось и для определения неблагородных металлов.
Вобщих чертах пробирный процесс (если он отно сился к руде) сводился к следующему. В лабораторных печах проводили обжиг руды, после чего в руду добавля ли свинец или флюсы — свинцовые соединения, затем проводили плавку на веркблей. Отделение золота от се ребра производили купелированием; для этого в чашечки, изготовленные из костяной золы, помещали веркблей и плавили в печи, причем зорко следили за процессом: яркая вспышка света сигнализировала об окончании плавки.
Внаше время, когда аналитическая химия располага ет самыми совершенными методами, пробирное искусство вовсе не потеряло своего значения, и в горнодобывающих
57
районах имеются специальные пробирные лаборатории. Почему так? Дело в том, что содержание благородных металлов в рудах, как правило, очень низкое. В анали тических методах навеску пробы обычно берут полграм- ма-грамм, и если такую навеску применить к руде, содержащей золото, то придется определять его ничтож нейшие количества, а тут легко ошибиться. Ведь если в руде содержится 10 граммов золота на тонну, то это со ставляет 0,001 процента, а при взятии навески в 1 грамм придется определять золото в количестве 0,00 001 грамма. Если взять большую навеску, то процесс усложняется, увеличивается и вероятность ошибки. В пробирном же искусстве, где берут навески в 50, 100, 200 граммов, при ходится определять количества золота в 0,5; 1; 2 милли грамма. Плавкой такие количества определяются гораздо точнее и быстрее.
Пробирному искусству, которое было тайной египет ских жрецов, во все времена придавали большое значе ние. К руководству им привлекались самые квалифици рованные силы, оно всегда находилось в поле зрения царей и королей. В царской России, например, в монет ном дворе пробирерами служили горные инженеры, почти все в генеральском чине.
Уловители золота
Ясно, что при содержании золота в руде несколько граммов на тонну, различить его невооруженным глазом можно только в редких случаях. Лишь химическая обра ботка руды дает возможность обнаружить в ней золото. Поэтому-то такое большое значение и придается пробир ному анализу. Но что представляет собой золотоносная руда?
58
Золото может быть рудным и россыпным, то есть за ключенным в рудных, прежде всего в кварцевых жилах или в продуктах разрушения таких жил. При разрушении верхней части жилы различные сернистые соединения окисляются и вымываются водой. Золото не окисляется и скапливается в этой окисленной зоне. В большинстве случаев в руде присутствует железо. При его окислении получается ржавчина; таким образом золото скопляется, по выражению геологов, в «железной шляпе». Ниже этой «шляпы» располагается золотоносная жила, которую не тронуло разрушение. Этими признаками руководствуют ся разведчики при поисках.
Из россыпей золото добывают промывкой. Для этого существуют промприборы, драги, гидравлические уста новки, а также простые лотки, или «колыбели», по кали форнийскому выражению. С извлечением рудного золота дело обстоит сложнее, для этого используются различ ные химические процессы.
С давних пор известен жидкий металл — ртуть. Ока залось, что он способен растворять в себе другие металлы, подобно тому как вода растворяет различные соли. Начи ная с VI века нашей эры ртуть стали использовать для извлечения золота из руды. Для этого руду как можно тоньше измельчали (сейчас это делают на бегунных ча шах), смешивали с водой, получая пульпу, и пульпу эту медленно прогоняли через ртуть. Тяжелые частицы оседа ли на дно и растворялись в ртути, а все остальное сноси лось водой. Раствор металлов в ртути называется амаль гамой. При нагревании амальгамы до 800° ртуть испаря лась и оставалось так называемое черновое золото.
Этот процесс тысячу лет с лишним был единствен ным способом извлечения золота из руд. Он далек от совершенства. Более 80 процентов содержащегося в руде
59