Горное дело и металлургия

Горное дело и металлургия — Том V
автор В. Борхерс, Ф. Вюст и Е. Трептов, пер. И. В. Мушкетов и В. И. Бауман

Оригинал: немецкий. — Из цикла «Промышленность и техника. Энциклопедия промышленных знаний». Перевод опубл.: 1901.

Оглавленіе.

——————

Горный промыселъ.

Профессора Э. Трептова.

Стр.

Введеніе  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

Исторія горнаго промысла  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Доисторическій періодъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Горный промыселъ въ древности  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

Горный промыселъ въ средніе вѣка  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16

Переходъ къ новымъ вѣкамъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

Горный промыселъ въ настоящее время  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

Строеніе земной коры  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24

Изверженныя породы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

Осадочныя породы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29

Хронологическая классификація осадочныхъ породъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

43

Мѣсторожденія полезныхъ иско­паемыхъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

53

Вопросъ о благонадежности мѣсто­рожденій  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

61

Жизнь и нравы горнорабочихъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

62

Вспомогательныя сред­ства, примѣняемыя при разработкѣ рудниковъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72

Поиски мѣсторожденій полезныхъ ископаемыхъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

72

Горное буреніе  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

76

Проведеніе горныхъ выработокъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

87

Горныя работы  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

98

Крѣпленіе горныхъ выработокъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

107

Рудничная доставка и подъемъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

115

Передвиженіе рабочихъ по выра­боткамъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

122

Освобожденіе рудниковъ отъ воды  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

124

Вентиляція и освѣщеніе вырабо­токъ  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

132

Разработка мѣсторожде­ ній полезныхъ ископае­ мыхъ ............................................. 137 Разработка рудныхъ мѣсторожде­ ній ........................................................ 137 Золото и серебро................................. 137 Добыча золота..................................... 142 Разработка платины и близкихъ къ ней металловъ .... 159 Добыча серебра....................... . 160 Добыча мѣди..................................... 181

Добыча желѣзныхъ рудъ ... 198 Ртуть.......................................... . 210 Свинецъ............................................... 214 Цинкъ................................................... 218 Прочіе металлы и руды . . . . 219 Механическая обработка рудъ . . 225 Обработка сухимъ и мокрымъ пу­ темъ ................................................... 225 Сухое, или воздушное обогащеніе рудъ...............................................239 Химическая обработка....................... 240 Обработка магнитомъ....................... 240 Добыча горючихъ ископаемыхъ 241 Введеніе...............................................241 Графитъ............................................... 242 Антрацитъ и каменный уголь . . 243 Брикетированіе угля....................... 259 Бурый уголь.......................................... 260 Брикетированіе бураго угля. . . 268 Торфъ.................................................... 271 Горючіе газы, нефть, озокеритъ и асфальтъ.......................................... 272 Естественные газы............................ 273 Нефть или горное масло . . . . 273 Добыча горнаго масла изъ горю­ чихъ сланцевъ................................ 282 Горный воскъ..................................... 283 Асфальтъ.............................................. 284 Добыча солей.......................................... 290 Каменная, или поваренная соль . 1 290 Добыча морской соли................... ' 294 Добыча соли изъ соляныхъ источ- і никовъ............................................... 296 Добыча каменной соли. . . 300 Потребленіе соли................... .311 Квасцы................................................... 312 Купоросы, сода, глауберова соль . 313 Селитра................................................... 314 Бура и борная кислота .... 315 Каменоломни............................... 317 Примѣненіе естественныхъ камней 318 Песчаникъ...............................................319 Известнякъ.......................................... 321 Мраморъ...............................................326

Исторія горнаго промысла .... 5 Доисторическій періодъ .... 5 Горный промыселъ въ древности . 12 Горный промыселъ въ средніе вѣка 16 Переходъ къ новымъ вѣкамъ . . 18 Горный промыселъ въ настоящее время............................................. 22 Строеніе земной коры ... 24 Изверженныя породы......................... 26 Осадочныя породы..............................29 Хронологическая классификація осадочныхъ породъ......................... 43 Мѣсторожденія полезныхъ иско­ паемыхъ ................................................ 53 Вопросъ о благонадежности мѣсто­ рожденій ............................................ 61 Жизнь и нравы горнорабочихъ . . 62

Вспомогательныя сред­ ства, примѣняемыя при разработкѣ рудниковъ . 72 Поиски мѣсторожденій полезныхъ ископаемыхъ.............................. 72 Горное буреніе................................... 76 Проведеніе горныхъ выработокъ . 87 Горныя работы................................... 98 Крѣпленіе горныхъ выработокъ . 107 Рудничная доставка и подъемъ . 115 Передвиженіе рабочихъ по выра­ боткамъ .......................................... 122 Освобожденіе рудниковъ отъ воды 124 Вентиляція и освѣщеніе вырабо­ токъ ................................................... 132 Разработка мѣсторожде­ ній полезныхъ ископае­ мыхъ ............................................. 137 Разработка рудныхъ мѣсторожде­ ній ........................................................ 137 Золото и серебро................................. 137 Добыча золота..................................... 142 Разработка платины и близкихъ къ ней металловъ .... 159 Добыча серебра....................... . 160 Добыча мѣди..................................... 181 VI

Оглавленіе. СТР.

СТР.

Глинистый сланецъ..................... 329 Массивно-кристаллическія породы Серпентинъ или змѣевикъ . . . Фосфаты........................................ 334 Гипсъ............................................ 334 Пемза и лавы.............................. 335 Инфузорная земля..................... 336 Слюда............................................ 336 Асбестъ.............................................337 Полевой шпатъ.............................. 338 Тяжелый шпатъ ... ... Плавиковый шпатъ....................... Стронціанитъ.............................. 339

330 333

339 339

Драгоцѣнные камни . . . 331 Нахожденіе драгоцѣнныхъ камней въ природѣ, ихъ свойства и употребленіе..................................... 341 Нахожденіе драгоцѣнныхъ камней 342 Свойства драгоцѣнныхъ камней . 343 Формы шлифовки................................ 345 Шлифовка............................................... 347 Гравировка на камняхъ .... 348 Примѣненіе для техническихъ цѣ­ лей . ........................................... 349 Цѣна драгоцѣнныхъ камней и под­ дѣлки подъ нихъ....................... 349 Попытки искусственнаго приготов­ ленія камней................................ 350 Описаніе важнѣйшихъ драгоцѣн­ ныхъ камней..................................... 351

Алмазъ................................................... 351 Корундъ, рубинъ, сапфиръ, наж­ дакъ................................................... 359 Хризобериллъ..................................... 361 Бериллъ, изумрудъ, аквама­ ринъ 362 Цирконъ........................................ 364 Топазъ............................................ 365 Опалъ, благородный опалъ . . . 365 Бирюза............................................ 366 Турмалинъ и гранатъ................ 367 Полудрагоцѣнные камни и камни для выдѣлки украшеній . . . 370 Группа кварца ................................. 370 Прозрачныя разновидности кри­ сталлическаго кварца .... 371 Кварцъ со включеніями посторон­ нихъ минераловъ.................... 373 Окрашенныя непрозрачныя разно­ видности кварца...................... 375 Халцедоны .......................................... 376 Группа полевыхъ шпатовъ . . . 378 Другіе полудрагоцѣнные камни . 379 Естественныя лавы...................... 382 Морская пѣнка................................383 Янтарь..............................................383 Гагатъ..............................................392

Краткій геологическій очеркъ Россіи.................393 Проф. И. В. Мушкетова.

Металлургія. Общая часть металлургіи: металлургія чугуна, желѣза и стали, и часть металлургіи другихъ металловъ (полученіе марганца, хрома, вольфрама, висмута, олова и свинца) переведены горн. инж. В. И. Соколовымъ и П- Г- Рубиномъ. СТР.

СТР.

Введеніе. Общій основаніи металлургіи............................... 407

Металлургія желѣза. . . . 437

Д-ра Ф. Бюста.

Полученіе теплоты................................ 408 Горѣніе................................................... 408 Температура горѣнія....................... 411 Горючіе матеріалы....................... 414 Е стеств енные горючіе матеріалы 415 Дерево................................................... 415 Торфъ................................................... 416 Бурый уголь.......................................... 416 Каменный уголь и антрацитъ . . 417 Искусственные горючіе мате­ ріалы ............................................... 420 Древесный уголь................................ 421 Коксъ .... 423 Газообразные горючіе мате­ ріалы ...............................................432 Естественные горючіе газы . . . 433 Генераторный газъ............................ 433 Огнеупорные матеріалы для постройки печей....................... 435 Глина................................................... 436 Кремнеземъ.......................................... 437 Доломитъ и магнезитъ....................... 437

Д-ра Ф. Бюста.

Исторія желѣза и его свойства. . 437 Развитіе желѣзнаго произ­ водства.......................................... 437 Свойства желѣза....................... 443 Свойства чугуна........................ 445 Твердость.............................................. 447 Температура плавленія....................... 447 Вязкость.............................................. 447 Марганцовый чугунъ....................... 448 Кремнистый чугунъ ............................ 448 Желѣзныя руды............................448 Желѣзо-содержащіе побочные про­ дукты .............................................. 454 Марганцовыя руды............................455 Флюсы................................................... 455 Подготовка рудъ къ плавкѣ. 456 Измельченіе.......................................... 456 Промывка.............................................. 457 Обжигъ................................................... 459 Доменныя печи..................................... 462 Форма и устройство домен­ ной п е ч и ..................................... 462 Нагрѣвъ дутья . . •....................... 470 Оглавленіе.

VII

СТР.

СТР.

Воздуходувки . . ..... 476 Доменная плавка....................... 479 Задувка доменной печи .... 479 Процессы при доменной плавкѣ . 483 Выпускъ чугуна................................ 493 Продукты доменной плавки 494 Чугунъ................................................... 494 Шлакъ................................................... 495 Шлаковый песокъ................................ 495 Передѣлъ чугуна на желѣзо и сталь 496 Свойства и испытаніе желѣ­ за и стали..................................... 496 Способность свариваться .... 496 Твердость............................................... 497 Сопротивленіе..................................... 497 Испытаніе ковкаго желѣза . . . 499 Химическія испытанія....................... 501 Полученіе желѣза и стали .... 501 Кричный процессъ....................... 503 Кричный горнъ..................................... 504 Пудлинговая плавка .... 505 Пудлинговая печь. ............................ 507 Бессемеровская плавка . . . 511 Развитіе бессемеровскаго про­ цесса ............................................... 514 Сырые матеріалы для процесса бессемерованія................................ 516 Томасовскій чугунъ............................ 517 Переплавка чугуна . .... 517 Бессемерованіе безъ переплавки чугуна......................................... 518 Бессемеровскій конверторъ . . . 520 Футеровка конвертора..................520 Днища.............................................. 520 Поворотные механизмы.................. 522 Проводъ дутья................................522 Просушка и разогрѣвъ реторты . 522 Ходъ плавки при кисломъ бессе­ мерованіи .......................................... 522 Ходъ плавки при основномъ про­ цессѣ ...............................................526 Прибавки........................................ 526 Мартеновская плавка. . . . 530 Сырые матеріалы......................... 530 Присадки........................................531 Мартеновская печь..................... 531 Ходъ плавки.............................. 534

Ферро-вольфрамъ................................ 546 Чистый вольфрамъ............................ 546 Полученіе вольфрамовой кислоты. 547 Висмутъ................................................... 548 Полученіе чернаго висмута плавкою висмутовыхъ рудъ . . 548 Мокрый способъ полученія черна­ го висмута.......................................... 553 Очистка чернаго висмута . . 553 Олово........................................................ 555 Подготовка оловянныхъ рудъ къ плавкѣ..................................... 555 Полученіе сырого олова . . 556 Отражательныя печи....................... 559 Рудная плавка..................................... 561 Плавка богатыхъ шлаковъ . . . 562 Обработка убогихъ шлаковъ . . 562 Электролитическій способъ . . . 563 Полученіе чистаго олова . . 563 Свинецъ................................................... 565 Полученіе веркблея .... 565 Каринтійскій способъ....................... 566 Англійскій способъ............................ 566 Тарновицкій способъ....................... 567 Французскій или бретанскій спо­ собъ ................................................... 567 Горповой способъ................................ 568 Способъ обжигательно-возстанови­ тельный .......................................... 568 Плавка съ осадительными примѣ­ сями ............................................... 573 Сурьма................................................... 575 Полученіе сырой сурьмы . . 575 Электролизъ сурьмы....................... 577 Рафинированіе сурьмы . . . 577 Платина................................................... 579 Серебро................................................... 581 Полученіе чернаго серебра . 552 Растворительная плавка серебря­ ныхъ рудъ..................................... 582 Освинцеваніе ........................ . 582 Паттинсопировапіе веркблея . . 583 Обезсеребреніе веркблея цинкомъ 585 Трейбованіе.......................................... 587 Амальгамація..................................... 590 Обработка серебросодержаіцихъ рудъ мокрымъ пу­ темъ ...............................................590 Рафинированіе серебра . . . 591 Золото................................................... 596 Добыча золота механическою обработкою золотосодержа­ щихъ матеріаловъ .... 597 Амальгамація рудъ............................ 602 Извлеченіе золота перево­ домъ его въ растворимыя соединенія и послѣдую­ щимъ осажденіемъ метал­ лическаго золота изъ ра­ створа ............................................... 604 Извлеченіе золота электро лизомъ .... ... 609 Мѣдь........................................................ 611 Полученіе черной мѣди . . 611 Обжигъ рудъ..................................... 612 Плавка на купферштейнъ . . . 619

Металлургія прочихъ ме­ талловъ (кромѣ желѣза) 537 Проф. д-ра В. Бохерса.

Марганецъ.............................................. 537 Марганцовые сплавы....................... 537 Зеркальный чугунъ............................ 537 Ферро-марганецъ................................ 537 Чистый марганецъ............................ 537 Хромъ........................................................ 538 Обработка хромистаго желѣз­ няка на ферро-хромъ. . . 538 Полученіе чистаго хрома изъ хромистаго желѣзняка . . 541 Возстановленіе окиси хрома аллю­ миніемъ .......................................... 544 Возстановленіе окиси хрома сѣр­ нистыми металлами. Способъ Гольдшмидта................................ 545 Вольфрамъ...............................................546 СТР. Обжиганіе купферштейна .... 625 Сокращеніе купферштейна . . . 625 Плавка на черную мѣдь .... 626 Обработка мѣдныхъ рудъ мок­ рымъ путемъ................................ 627 Осажденіе мѣди электролизомъ . 629 Рафинированіе мѣди . . . 629 Электролизъ черной мѣди . . . 631 Никкель.................................................... 634 Обработка рудъ, не содержа­ щихъ мѣди................................. 635 Обработка мѣдь содержащихъ никкелевыхъ рудъ .... 636 Обработка никкелевыхъ рудъ вы­ щелачиваньемъ ...... 637 Полученіе никкеля электролитиче­ скимъ путемъ.................................638 Ртуть........................................................ 639 Добыча ртути................................ 639 Окислительный обжигъ .... 639 Возгонка руды съ примѣсями, от­ нимающими сѣру............................ 641

СТР. Электролизъ ртути............................ 642 Цинкъ ................................................... 642 Полученіецинкаизъегорудъ; возстановительный обжигъ рудъ........................................634 Электролизъ цинка..................... 646 Кадмій............................................ 648 Аллюминій....................................... 648 Полученіе аллюминія осадительной плавкой.................................. 649 Возстановленіе аллюминія . . . 650 Электролизъ ..................................... 652 Примѣненіе аллюминія.... 656 Щелочные и щелочно-земельные металлы.......................................... 659 Магній............................................... 660 Натрій............................................... 663 Полученіе натрія возстановле­ ніемъ ................................................... 664 Электролизъ ..................................... 664

Именной и предметный указатель........................... 676