Hvordan fungerer en guldopmudder

For at forstå, hvordan en guldopmudder fungerer, bør vi måske starte med at se på Californien eller Alaska. Guldopmudring i nu praktiseres på floderne i Californien, har er nu afløst flodminedrift. Ved flodminedrift blev en hel flod ofte afledt fra sit løb for at blotlægge en del af flodlejet. Dette blev normalt gjort ved at bygge to dæmninger fra bred til bred, med deres fundamenter på grundfjeldet, idet vandet blev ledt bort i en træflod, der startede over hoveddæmningen og sluttede under foddæmningen.

I nogle tilfælde blev der lavet tunneler for at dræne permanent store strækninger og aflevere vandet på et lavere sted. Nogle gange blev der bygget fløjdæmninger ud fra bredden over og under den del af floden, som man ønskede at bearbejde, og en tredje dæmning, der forbandt deres ender midt i strømmen, blev bygget parallelt med strømretningen. Det afsnørede rum blev derefter pumpet tørt.

Flodlejet, der blev blotlagt ved hjælp af sådanne metoder, blev undersøgt, og når det blev fundet, blev det værdifulde materiale taget ud og vasket, idet der blev lagt særlig vægt på overfladen af grundfjeldet. Arbejdet blev sædvanligvis afsluttet ved efterårets oversvømmelser.

Flodminedrift i floder var sandsynligvis genstand for større usikkerhed end nogen anden gren af guldminedrift. Hele den investerede kapital gik ofte tabt, og alle arbejder og maskiner blev fejet væk af en oversvømmelse, før man fik øje på den værdifulde jord, mens der er talrige eksempler på, at alluvium på flodbunden, efter at være blevet frilagt med store omkostninger, ikke var rig nok til at betale for sløjfning.

River mining består i udvinding af guldholdigt grus i kanalerne og bundene af eksisterende floder, og det kan med fordel gøres til at omfatte udnyttelsen af dybe bjergarter under vandspejlet. Den udføres på tre forskellige måder

1. En del af flodlejet lægges tørt ved inddæmning og flumning.
2. Grøden hæves ved hjælp af skrabere eller lignende redskaber, der betjenes fra en båd.
3. Gruber nedgraves på bredden, og gruset under vandniveau udgraves og hæves op til overfladen ved hjælp af almindelige minedriftsmetoder eller ved hjælp af hydraulisk elevator. Det grus, der udvindes ved hjælp af en af disse tre metoder, vaskes på sædvanlig vis ved sløjfning.
   

   https://www.911metallurgist.com/equipment/alluvial/gold-dredges/

Denne metode til udvinding af guld fra gruset i flodlejerne har i de senere år gjort bemærkelsesværdige fremskridt, og dens udvidelse til at omfatte bearbejdning af alle flade placers har fuldstændig ændret aspektet af lavvandet alluvial minedrift. A. Grothe oplyser, at den første muddermaskine blev anvendt på Clutha-floden i New Zealand i 1864, men selv i 1891 havde metoden kun gjort få fremskridt, og den blev generelt betragtet med misbilligelse overalt undtagen i New Zealand. Ved opmudring hentes grus op fra flodens bund og læsses over i en pram, hvorefter materialet vaskes, guldet udvindes, og affaldet sløjfes tilbage i floden. Opmudringsmaskiner kan opdeles i tre klasser, alt efter som:

1. sugepumper,
2. kontinuerlige stige-spandelevatorer, eller
3. en kran og spand eller skovl bruges til at hæve gruset.

Guldmuddersugepumper

I dette system suger en centrifugalpumpe materiale gennem en stor sugeslange, der når ned til bunden af floden. Allerede i 1891 var en Welman-sugemuddermaskine i drift ved Waipapa Creek i New Zealand. Pumpen var 3 fod 6 tommer i diameter, og sugeslangen, som var 13 tommer i diameter, kunne anvendes på ethvert punkt i et område inden for en radius på 40 fod. De store sten blev opfanget og adskilt fra det fine materiale ved hjælp af en ridset tragtplade. Guldet var meget fint opdelt og blev fanget på plysmåtter, som blev vasket hver ottende time. Vandet til vask blev tilført fra et reservoir ved hjælp af et 18 tommer langt rør. Sten på 56 lbs. vægt blev løftet af denne pumpe, men større sten blokerede lejlighedsvis sugerøret.

Det er vanskeligt at regulere de relative mængder grus og vand, der løftes af sugepumper, idet sidstnævnte har tendens til at være i stort overskud. Sugerøret bliver hurtigt slidt op, især af groft grus, og den krævede effekt pr. ton grus er betydeligt større end i tilfælde af ladderspandemudder. Ikke desto mindre er opmudringer af denne type i succesfuld drift på Snake River i Idaho, hvor en sugepumpe arbejdede i 1899 på materiale fra bredden. Først blev der udgravet en grav på 20 fods dybde, hvorefter siderne blev sløjfet ned med vandstråler og suget op gennem et slangerør, indtil der var lavet et hul på 200 fods kvadrat, hvorefter opmudringsapparatet blev flyttet og en anden grav blev udgravet, idet affaldet blev ledt ud i den første grav. Det behandlede materiale varierede fra fint sand til sten med en diameter på 8 tommer. Sugeopmudder er dog ikke meget brugt.

Ladder-bakkeopmudder

Dette er i de fleste tilfælde den mest tilfredsstillende og økonomiske type og den, der er i almindelig brug. Ladder-bucket-dredges fremstilles i stort antal både i New Zealand og i det vestlige Amerika. En typisk newzealandsk skraber er vist i fig. 10 og 11. Disse figurer er fra tegninger, som F. W. Payne fra Dunedin har leveret til New Zealands minedirektorat. Han gav også følgende beskrivelse af anlægget:

Skroget er 119 fod langt, 35 fod 6 tommer bredt ved stævnen og 50 fod bredt ved agterenden. Dybden af skroget forrest 6 fod 6 tommer, dybden agter 9 fod 6 tommer. Motoren er på 25 H.P. nominelt. Stigen, der bærer spandene, er tilstrækkelig lang til at mudre 40 fod under vandlinjen. Skovlene har en kapacitet på 7 kubikfod og kører med en hastighed på ti skovle pr. minut.

Stigen hæves og sænkes af en line, der betjenes af en spil, og fem andre spil er beregnet til en hovedline og fire sideliner til at fortøje mudderet til bredden og til at flytte det fra sted til sted. Skovlene fører gruset ind i en roterende sigte, der er 31 fod lang og 4 fod og 6 tommer i diameter, og som drives af friktionsruller. Herefter ledes det grove materiale ind i hovedhøjvognselevatorspandene, og det fine materiale, der passerer gennem sien, ledes videre til guldsparebordene. Efter at være kørt over disse, deponeres affaldet i en bundfældningstank, hvorfra det løftes op af en ekstra elevator til hovedelevatoren til affaldet. Hovedelevatoren er ikke mindre end 145 fod lang mellem centrene og er i stand til at stable tailings i en højde på 80 fod over vandlinjen. Kapaciteten er ca. 120 kubikmeter i timen, når skovlene er tre fjerdedele fulde. Udskovningsmaskinen var beregnet til at arbejde på Fraser Flat, nær Alexandria, New Zealand.

De ladder-bucket-dredges i brug i Californien har stor lighed med den type, der almindeligvis anvendes i New Zealand, hvor de fleste af apparaterne stammer fra. Det følgende er et kort resumé af en beskrivelse af en muddermaskine placeret i Oroville, ved Feather River: – Skroget er 80 fod langt, 30 fod bredt og 7 fod dybt. Stigen, der bærer skovlene, består af en tung gitterbjælke, og skovlbåndet løber på valser af støbt stål. Der er 32 støbstålspande, hver med en kapacitet på 5 kubikfod, og læberne er lavet af nikkelstål. Stigen kører med en hastighed på 12½ skovl pr. minut, hvilket giver en kapacitet på over 100 kubikmeter i timen, når skovlene er tre fjerdedele fulde. Gruset leveres til en roterende sigte med en diameter på 4½ fod og en længde på 25 fod, der er perforeret med huller med en diameter på 3/8 tomme. Det grove materiale transporteres væk med en spandelevator, men det fine materiale bliver efter at have passeret over guldsparebordene sløjfet ud i floden i en afstand af flere meter ud over skraberens agterende. Dredgen er fortøjet med fem liner, og al kraftforsyning sker via elektriske motorer. Besætningen består af to mand pr. skift, og der anvendes ca. 70 H.P. til de forskellige operationer. Arbejdsomkostningerne for Risdon-mudder i Californien angives i visse tilfælde at være ca. 4 cent pr. kubik yard grus, men er generelt fra 6 til 8 cent.

Kran- og spandmudder

I disse muddermaskiner fyldes en enkelt stor spand eller skovl, med en kapacitet på 1 eller 2 kubik yard, med grus og hejses om bord på en pram ved hjælp af en eller anden form for kran. Skovlen er undertiden af Priestman-gribetypen, der åbner sig i bunden, når den sættes ned på grusbunden, og lukker sig automatisk, når kæderne begynder at løfte den op. Undertiden anvendes også en stor skovl, som i et tilfælde på Fraser River i British Columbia i 1896-1897. Her var der to pramme, hvoraf den ene indeholdt opmudringsmaskinerne og den anden guldvaskebordene. Skovlen foretog 90 ture i timen og løftede 1½ kubik yard ad gangen. Stenblokke på op til 5 eller 6 tons kunne håndteres med lethed. Priestman-gribespanden lukker ikke helt, hvis en sten sætter sig fast mellem dens kæber, og kommer delvis tom op, men i tilfælde, hvor store kampesten, træstammer &c. er spredt ud i gruset, kan den med fordel anvendes i stedet for den almindelige stige-spand, der ikke kan klare sådanne forhindringer. Det siges, at sliddet er mindre med en Priestman-dredge end med en spand-dredge. En Priestman-dredge er vist på fig. 12, 13 og 14, som er fra tegninger leveret af firmaet Priestman Brothers.

Guldspareapparater

Den tilgængelige plads på en skraber er så lille, at lange sluser er udelukket, og det er derfor nødvendigt at opløse gruset grundigt i trommeller eller på rystende skærme og at gøre guldsparebordene så brede som muligt for at reducere hastigheden og dybden af den grusstrøm, der løber over dem, især hvor fint eller skællet guld er rigeligt. Den bedste størrelse for hullerne i trommellerne anses normalt for at være ca. 3/8 tomme, men der anvendes undertiden huller på 1 eller 1½ tomme. Alt materiale, der ikke passerer igennem, betragtes som værdiløst og behandles ikke på bordene. I New Zealand er de skrå borde normalt dækket med kokosmåtter eller plys og i USA med kakaomåtter, hvorpå der er lagt en strækmetalplade, hvis forhøjede kanter danner en række meget effektive rifler. På Snake River i Idaho består guldet af tynde flager og er vanskeligt at fange. Gruset koncentreres ved at passere gennem sluser, der er foret med perforerede stålplader. Det fine materiale koncentreres derefter yderligere på borde, der er dækket med sækkelærred. Lignende metoder har længe været i brug i New Zealand. J. P. Smith anfører, at fint guld går tabt i de fleste af de newzealandske opmudringsmaskiner og giver en tabel, hvorfra følgende oplysninger er hentet, over ryggen på de mest moderne opmudringsmaskiner, hvor fint guld bliver gemt:

Forskellen mellem værdien af jorden, som den bestemmes ved prospektering ved behandling af prøver i en vugge, og den værdi, der findes ved det faktiske arbejde med en opmudringsmaskine, viser, at noget fint guld går tabt i praksis. Guldet genvindes fra koncentraterne enten ved at køre dem over amalgamerede plader eller ved behandling med kviksølv i en rensepande eller en roterende tønde.

Bortskaffelse af guldopmudringsaffald

Affaldet blev tidligere altid udledt i vandet igen på et sted uden for skraberens agterstavn. Nu bliver de ofte stablet på bredden for at undgå enhver risiko for at blande dem med ubehandlet grus. Groft og fint aflejringsmateriale ophobes normalt separat, og når der arbejdes med flade indlandsplejringer, som beskrevet nedenfor, optager det adskilte aflejringsmateriale 50-60 % mere plads end den uforstyrrede grund. De elevatorer, der anvendes til at hæve affaldet, er vist i fig. 10 til 13.

Behandling af flade indlandsplaceringer

Der er i de senere år vist så store fordele ved at anvende skrabere til håndtering af grus, at deres anvendelse er blevet udvidet fra flodlejerne til at omfatte alle flade placeringer, uanset hvor de er beliggende. Skraberen anbringes i et reservoir, der er fyldt med vand. Maskineriet opstilles derefter, og mudderarbejdet påbegyndes, idet affaldet udtømmes ved agterenden, således at reservoiret og mudderværket gradvist bevæger sig fremad sammen. Ved at stable grus op omkring reservoiret og lade mere vand løbe ind, hæves skraberen og kan arbejde sig op ad skråninger, som f.eks. ved Warm Springs i Idaho. Ifølge Postlethwaite holdes klart vand flydende i reservoiret for at forhindre, at det bliver for mudret til, at man kan finde guld i nærheden.

Fordelene ved at mudre efter guld

Investeringer i muddermaskiner har været populære i New Zealand i de senere år af de grunde, at de opnåede resultater har været gode, at den nødvendige kapital er forholdsvis lille, at arbejdsudgifterne er let beregnelige og underlagt få variationer, og at muddermaskinen kan overføres til et andet sted eller sælges, hvis det viser sig at være ufrugtbart, hvis det pågældende krav viser sig at være ufrugtbart. Regeringsinspektøren rapporterede faktisk i 1900, at i nogle dele af New Zealand ville ingen anden form for minedrift blive overvejet som en investering. Opmudring på floder er en langt billigere metode til behandling af grus end nogen anden, men den store udvidelse i fremtiden vil utvivlsomt være inden for indlandsarbejde. Den nødvendige vandmængde er lille, risikoen for tab ved oversvømmelser eller enhver form for ulykke uendelig, og arbejdsomkostningerne ubetydelige.

Difficulties in Gold Dredging

Vanskelighederne ved at hæve gruset på grund af forekomsten af træstammer eller store stenblokke kan overvindes nu, hvor vakuumpumperne er blevet afløst. Den største vanskelighed er nu at redde det fine guld i gruset. Tabet af guld er ofte stort, selv om det sjældent tages i betragtning. I en opmudringsvirksomhed i New Zealand fandt man ved behandling af opmålte mængder af affald, at der gik guld i størrelsesordenen 2 korn pr. kubikyard behandlet affald tabt. Udbyttet i mudderværket var ca. 3 korn pr. kubikyard, således at kun 60 % af guldet blev gemt. Når der er en “overjord” eller et lerlag over det guldholdige materiale, viser det sig, at lerklumper og vand, der bærer lerholdigt materiale i suspension, er skyld i guldtabet. Den bedste metode til at undgå disse tab er at fjerne overlejringen af ler, inden man forsøger at hæve og vaske det aurifulde grus.

Den bund, som det guldholdige materiale hviler på, er også af betydning. En hård bund forhindrer, at guldet, der ligger i dens sprækker, kan fjernes af mudderet. Blødt grundfjeld, der delvis er nedbrudt på stedet, er derimod en fremragende bund til opmudring. Et blødt, sejlivet ler, der ligger under gruset, forårsager tab af guld ved vask.

Hvad koster opmudring

Kapitaludgifterne til et opmudringsanlæg i New Zealand varierer fra ca. 2.500 £ for en lille skraber med en teoretisk løftekapacitet på 60 kubik yards i timen til 10.000 £ for en stor skraber, der kan løfte 150 kubik yards i timen. Arbejdsomkostningerne for en lille muddermaskine angives til ca. 1 ounce guld pr. dag i New Zealand eller ca. 2 pence pr. kubik yard grus, der behandles. Omkostningerne ved at arbejde i det vestlige Amerika angives at være omkring fire cent pr. kubik yard i et tilfælde, hvor kraften blev leveret af damp fra kul. Postlethwaite angiver, at omkostningerne ved Oroville i Californien ligger mellem 3,66 og 8,7 cent pr. kubik yard. Meget større opmudringsmaskiner med en kapacitet på 7.000 kubik yard eller mere pr. dag vil snart blive sat i drift i Californien, og omkostningerne for disse kan være lavere. F. W. Taylor angiver arbejdsomkostningerne for en muddermaskine af moderat størrelse til ca. 40 £ pr. uge, og udbyttet kan forventes at være fra 20 til 30 oz. guld pr. uge, således at fortjenesten ofte er stor. En stor fremtid for opmudring synes at være lovet i Sibirien, hvor denne industri blev startet i 1900. Arbejdsomkostningerne blev af Taylor angivet som ca. 4,2d pr. kubik yard i 1904.