选矿与洗选

【崇宁二年·登州招远·陈砚】

秋末,陈砚随一队登州脚夫翻过罗山。山坳里散着十几个老坑洞,坑口堆着发黑的碎石堆。一个老淘金户姓郭,正蹲在溪边,双手端着一块中间微凹的木盘,在水里来回晃荡。盘底渐渐露出一线金黄,老人咧嘴:”今儿运气不孬,半把麸金。”陈砚蹲下看那盘底——金粒细如麦麸,混着黑砂、磁铁矿碎屑,还有不少石英末。他心里盘算:宋人淘金全凭手感,一盘一盘地晃,金收得三成已算好手。若把”重选”二字拆开来讲——先碎、再碾、后溜、末淘,配以分级,一担矿砂能多出三倍的金。他没敢多说,只向郭老讨了一捧尾砂,揣进袖里。回去得先画一张溜槽图。

一、一句话价值

矿石采出来只是半成品。选矿是把”含金一钱”的废石变成”含金一两”的精矿的关键一步——同量矿石,选与不选,产出可差十倍。

二、原理

选矿的核心,是利用矿石中有用矿物与脉石矿物在物理性质上的差异将二者分离。北宋条件下可资利用的,主要是三类性质:

1. 密度差——重选

这是最古老、最通用、北宋最可复现的一类。原理极简:水中矿粒受重力与浮力共同作用,密度大的下沉快,密度小的下沉慢;再辅以水流的冲刷、床面的摇动,使轻重矿物分层、分带、分走,各归其道。

常见矿物密度(g/cm³,供对照):

矿物 密度 备注
自然金 15.6–19.3 视成色,纯金19.3
锡石(SnO₂) 6.4–7.1 主炼锡原料
黑钨矿 7.0–7.5 钨锰铁矿
方铅矿 7.4–7.6 含银主载体
辉银矿 7.2–7.4 硫化银
磁铁矿 5.0–5.2 铁砂主成分
黄铜矿 4.1–4.3 铜矿
石英(脉石) 2.6–2.7 最常见脉石
长石、方解石 2.6–2.7 脉石

金与石英的密度比近七倍,磁铁矿与石英也差一倍——这就是重选得以成立的基础。重选对密度差≥1.25的矿物有效,对金、锡、黑钨、磁铁矿、辉银矿这类”重矿物”尤其适用。

重选的具体形式,由粗到细有四:

  • 淘洗盘(panning):最原始。盘底凹,水中旋晃,重矿沉心、轻砂溢出。处理量小,适合砂矿普查与精淘,不适合大规模。
  • 溜槽(sluice):倾斜木槽,槽底铺以绒布、兽皮或刻横沟,矿浆流过,重矿沉于沟绒,轻砂冲走。可连续作业,处理量较盘大十数倍。宋代招远的”溜槽堆石砌灶冶炼技艺”即此法的祖型。
  • 摇床(shaking table):倾斜床面纵向钉有平行的”来复条”(床条),床面做不对称往复运动——前进慢、后退快,配以横向薄层水流。矿粒受三力:水中重力、横向水冲力、床面差动惯性力。结果是析离分层(细重粒钻隙沉底)加扇形分带(重矿偏向精矿端,轻矿偏向尾矿侧)。一次选别即可得精矿、中矿、尾矿。富集比可达数十乃至三百。这是陈砚能引入北宋的”重选之王”。
  • 跳汰(jigging):水流上下脉动,矿粒按密度反复松散压实分层。处理粗粒(50–0.1mm)效率高。结构稍繁,北宋可做木制跳汰箱试制。

2. 润湿性差——混汞法提金

汞(水银)对金有选择性润湿并能向金粒内部扩散生成金汞齐(合金),而对石英、硫化矿等脉石无此作用。反应可写作:

\[\text{Au} + 2\text{Hg} \rightarrow \text{AuHg}_2\]

随含金量升高,依次形成 AuHg₂、AuHg、Au₃Hg 等相,最终为固溶体。汞齐含金<10%为液态,达12.5%呈致密糊状,称汞膏。将汞膏置于蒸馏罐加热至400–450℃,汞升华冷凝回收,余下海绵金(含金60–80%),再熔炼成金锭。

混汞法对粗粒单体解离金回收率极高,且可”就地直接产金”,自古为提金要法。《神农本草经》”水银……杀金银”即此法最早记载,始创于秦末汉初,后传西方。

但汞及其蒸气剧毒——此为混汞法最大风险,详见后文难点与危险品安全手册呼应。

3. 氧化性差——灰吹法提银

银多与铅共生(方铅矿常含银1‰以上,部分高品位方铅矿即可作银矿)。灰吹法利用铅易氧化、银难氧化的差异:先以铅”捕银”(铅银互熔,银溶入铅液,富集为”铅驼”——铅银合金),再将铅驼置于灰窠中强风吹火,铅氧化为氧化铅(PbO,即密陀僧),被灰坯吸附下沉,唯银独存。此法唐以前已有,明代《菽园杂记》《天工开物》记载甚详。

灰吹法本质是火法冶金,属”炼”而非”选”,但因与选矿(尤其重选预富集)紧密相连,常合并叙述。陈砚将其归入”选冶一体”链条。

4. 磁性差——磁选

磁铁矿具强磁性,可用磁石(天然磁铁矿)吸选。北宋磁州即因产磁石得名。此法对铁砂提纯极便,是一类特殊的”重选”补充。

三、北宋原料可行性

矿料来源

目标金属 矿料类型 北宋主产区 可得性
砂金 登州招远、益阳、沅江、四川潼川、江西乐平 ★★★★★ 宋代”岁溢千两”
脉金 招远玲珑、河南蔡州 ★★★★ 需巷道开采
含银方铅矿 福建银场27处、韶州、信州、池州 ★★★★★ 元丰元年福建银占全国32%
砂铁(土锭铁、碎砂铁) 燕京、遵化、山西平阳、福建泉州 ★★★★★ 《天工开物》详载
磁铁矿 磁州、邢州 ★★★★★ 铁课主产区
锡石砂矿 广西、湖南、广东 ★★★★ 宋代锡场五处(福建路)
黄铜矿/孔雀石 韶州、信州、池州、铜陵 ★★★★★ 大冶铜绿山古矿延续

工具与辅料

工具/辅料 用途 北宋可得性 说明
铁锤、石臼、石磨、石碾 碎矿、碾矿 ★★★★★ 招远宋代古法工具齐全
铁碓(水碓) 碓碎 ★★★★★ 水碓宋代已普及于舂米,改舂矿不难
木溜槽、绒布/兽皮 重选溜槽 ★★★★★ 木工成熟,绒布为宋代常见织物
淘洗木盘、葫芦瓢 淘洗 ★★★★★ 宋人淘金器具
来复条木床(摇床雏形) 摇床重选 ★★★ 需试制,床面木工与传动机构是难点
水银(汞) 混汞提金 ★★★★ 丹砂(辰砂HgS)产地:辰州、沅州、贵州,蒸馏得汞;宋代已用
灰吹捕银 ★★★★ 铅矿随处可炼,或以方铅矿直接入炉
上等炉灰(骨灰/草木灰) 灰吹灰窠 ★★★★★ 草木灰遍地可得
磁石 磁选铁砂 ★★★★★ 磁州盛产
硼砂、硝石 熔炼助剂 ★★★★ 硼砂西域舶来价昂,可用芒硝/草木灰部分替代

水银的获取是混汞法的关键。北宋辰州(今湖南沅陵)、沅州产丹砂(辰砂即硫化汞HgS),将丹砂置于密闭陶罐中加热(”升华法”),HgS分解产生汞蒸气,经导管冷凝即得液汞:

\[\text{HgS} + \text{O}_2 \xrightarrow{\Delta} \text{Hg} \uparrow + \text{SO}_2 \uparrow\]

此法秦汉已知,宋代炼丹术与本草学中记载详备,可得性无虞,唯产量有限、价格不低。

四、工艺流程

陈砚将选矿分为通用四步(碎—碾—分级—选别)与金属专属后处理两部分。以金、银、铁砂三类为典型,分述如下。

通用前四步

第一步:碎矿(古代版”颚破”)

矿石自窿口运出,多为拳头大至盆大。先以铁锤击碎,过大者用”碓”——即立式杵,下装铁头,借水力或脚踏起落,砸入石臼。陈砚将现代颚式破碎机的”两颚挤压”原理简化为“双楔石砧”:两块斜面硬石(花岗岩或含铁石英岩)相对固定,矿块投入其中,以铁楔自上击下,矿块受双向挤压而碎。此器较单锤效率高,破碎比大。

碎矿目标:将矿块缩至拇指大(约20–30mm),供下步碾磨。

第二步:碾磨(古代版”对辊”与”球磨”)

碾磨是选矿的命门——有用矿物必须从脉石中单体解离才能被重选或混汞捕获。金粒嵌布细者(<0.1mm),碾不到那个细度,金就出不来。

  • 石碾(碾盘):圆形石盘,上压石磙,牛马牵引绕轴碾转。矿料加水成浆,碾至砂粒状(1–0.1mm)。这是招远古法主设备,宋代成熟。
  • 石磨(上扇/下扇):两片磨石相对旋转,磨面刻纹。磨得更细,可达0.05mm以下,适合细粒金。
  • 碓碾联用:先碓碎至豆大,再入碾盘磨至砂状。陈砚的口诀:”粗金靠碾,细金靠磨,麸金靠捣。”

碾磨须湿法(加水),既防尘又利于后续浆料输送。干磨粉尘飞扬,金粒易随尘散失。

第三步:分级

碾后矿浆粒度混杂,粗细同选效率极低——粗粒重矿物与细粒轻矿物可能”等沉”(在水中沉降速度相同),互相干扰。须先按粒度分级,各级分别入选。

北宋可行的分级法:

  • 沉砂池(分级箱):串联三个木箱,矿浆依次流过。第一箱最粗(>0.5mm)沉下,第二箱中等(0.1–0.5mm),第三箱最细(<0.1mm)。每箱分别取出送选。
  • 淘洗分粘:明代《菽园杂记》载炼银前选矿——”投矿末于水中,搅数百次,谓之搅粘。凡桶中之粘,分三等:浮于面者为细粘,桶中者谓之梅砂,沉于底者谓之粗矿肉。”此即水力分级,北宋必已用之。
  • 筛分:竹筛、马尾筛分粗粒,配合水力分级补足细粒分级。

分级是摇床与混汞的前置——给矿粒度均匀,分带才清晰,混汞才高效。

第四步:选别

按矿种与粒度,分选别方式:

4a. 砂金/脉金重选

砂金本已单体解离,无须碾磨,直接分级入选。

  • 粗粒砂金(>0.5mm):淘洗盘手工精淘,或短溜槽粗选。
  • 中细粒(0.05–0.5mm)溜槽为主力。木槽长八尺至丈二,宽一尺五寸,倾角7–10度。槽底铺绒布或刻横沟(深半寸、间距二寸),或铺兽皮毛朝上。矿浆自上端匀流而下,重矿(金、磁铁矿)沉于绒沟,轻砂冲出。每隔一两时辰停水,揭绒布取重砂,再上淘洗盘精淘出金。
  • 微细粒(<0.05mm,麸金、糠金):溜槽难捕,须以摇床混汞

摇床的制法与操作,详见下节”摇床试制”。

4b. 铁砂淘洗

铁砂(磁铁矿砂)密度5.0–5.2,与石英(2.6–2.7)差近一倍,重选极易。《天工开物》载:”凡砂铁一抛土膜即现其形,取来淘洗,入炉煎炼。”宋元北方遵化、平阳,南方泉州皆产砂铁。

  • 淘洗盘粗选:溪边取砂,盘中旋洗,黑砂沉底,黄砂溢出。
  • 磁选辅佐:以磁石贴近湿砂,磁铁矿被吸起,石英不被吸。此法对低品位砂土提铁极效。磁州即以此法得名。
  • 溜槽批量:大批砂土用溜槽,槽底重砂即为铁精矿,含水沥干,入炉煎炼。
4c. 锡石、黑钨重选

锡石(6.4–7.1)、黑钨矿(7.0–7.5)密度大,与石英(2.6–2.7)差近三倍,重选效果极佳,且二者常以砂矿产出。

  • 砂矿:直接分级——溜槽——摇床精洗。
  • 脉矿:先碎碾至0.5mm以下解离,再分级重选。
  • 锡石性脆,碾磨过度易”泥化”(碎成微粉随水流失),须控制磨矿细度,宁粗勿细,多段磨多段选。
4d. 含银方铅矿——选冶一体

方铅矿(7.4–7.6)密度大,重选可预富集;但其价值在银,最终须灰吹法提银。流程:

  1. 重选预富集:碎碾—分级—溜槽,得含银方铅矿精矿(”矿肉”)。
  2. 烧结团块:精矿粉以米糊或水搜拌,团如拳大,炭火焙烧成”窖团”,去硫、增孔隙。
  3. 炼铅捕银:银炉中先熔铅,投入窖团,鼓风。铅熔融”收银”尽归炉底,渣浮于面。破炉取铅银合金,即”铅驼”。
  4. 灰吹出银:就地以炉灰筑浅窠,置铅驼其中,覆炭吹火。铅氧化为PbO入灰(成密陀僧),银独存。自辰至午,方见净银。

此链条选矿(重选)是头,灰吹是尾,中间烧结、炼铅是腰。陈砚的改进点在头——把民间”一锅煮”的粗放选矿,改成”分级—溜槽—精淘”三段,铅驼产率与含银品位皆可提升数倍。

摇床试制(陈砚的核心引入)

摇床是陈砚能引入北宋的、最具技术含量的重选设备。其原理虽繁,结构却可纯木制:

床面:长六尺、宽三尺的平整木板,纵向(长边方向)钉有平行的来复条(床条)。床条木制,高自床头至床尾递减(床头高一寸,床尾尖灭),间距一寸。床面横向倾斜1.5–5度(向尾矿侧低)。

传动:床头装偏心轮或曲柄连杆,由水轮(优先)或人力踏动,带动床面做不对称往复运动——前进慢、后退快。这是摇床灵魂,对称运动无分选效果。陈砚试制时用”不对称肘板”实现:前进时肘板张紧慢推,后退时弹簧快拉。

给矿给水:床面高侧(精矿端对侧)设给矿槽与给水槽。矿浆浓度20–30%,匀流入床。横向冲洗水铺满床面成薄层水流。

分带:矿浆入床后,重矿物(金、黑钨)沉底钻入来复条沟,受床面差动推送向精矿端;轻矿物(石英)受横向水流冲向尾矿侧排出。床面呈扇形分带——精矿带、中矿带、尾矿带、矿泥带,分别以木隔板接取。

调试:冲程(床面移动距离)粗粒大、细粒小;冲次(每分钟往复次数)粗粒低、细粒高。给矿浓度过高分层不散,过低处理量降。冲洗水过大冲走重矿,过小轻矿排不出。陈砚试制第一台用了三个月才出清晰分带。

混汞法提金工艺(含汞毒警示)

混汞法分外混汞内混汞两类。

外混汞(推荐):碾磨与混汞分开。矿浆碾好后,流过涂汞的铜板(”汞板”),金粒接触汞即被润湿成汞齐,附着板上。定期刮取汞膏。

  • 汞板:紫铜板为佳,可镀银改善浸润。北宋紫铜板可得(韶州、信州产铜)。板宽一尺五寸、长六尺,倾角7–9度。
  • 涂汞:初始涂汞量每平方米15–30克。矿浆流过6–12小时后补加汞,加汞量为矿石含金量的2–5倍。
  • 刮膏:每日或隔日停矿,以木刮刀刮取汞膏,清水洗净夹砂。
  • 蒸汞:汞膏入蒸馏罐,密封加热至400–450℃,汞蒸气经导管冷凝回收(回收率>99%),罐内余海绵金,再熔炼成锭。

内混汞:在碾磨设备(如碾盘)内同时加汞,边磨边混。效率高,但汞易”粉化”(被分割成微珠,被矿泥、氧化物膜包裹失去结合力),损失大,且工人接触汞时间更长,风险更高。陈砚不推荐。

关键参数: - 适宜金粒粒度0.2–0.3mm,下限0.015mm。 - 温度>15℃为宜。过低汞粘度大,过高汞流动性大易流失。 - 矿浆微碱性(pH 8–8.5,加石灰)效果好,可沉淀可溶性盐、消除油质污染。 - 纯汞反而不润湿金好——汞中含少量金、银可降低表面张力改善浸润。故旧汞(已含金)比新汞好用。

【汞毒警示——必读】

汞及其蒸气剧毒。慢性中毒症状:手颤、口炎、流涎、性格改变、肾损伤。急性吸入高浓度汞蒸气可致肺炎、肺水肿、死亡。陈砚立下铁规:

  1. 蒸汞必须在户外开阔处,远离民居与作坊,不得在屋内进行。
  2. 蒸汞罐须密封,导管冷凝完整,不得有汞蒸气逸漏。闻到金属味即撤。
  3. 操作者以湿布掩口鼻,缩短接触时间,轮班作业,不得久留。
  4. 皮肤不得直接接触汞——汞可经皮肤吸收。操作后以硫磺粉洗手(硫与汞生成稳定硫化汞,降低吸收)。
  5. 含汞废水、废渣须集中深埋,严禁入溪入田。一处污染可毁一村水源。
  6. 长期操作者须定期更换,发现手颤、口炎立即停工调离。
  7. 此法与”危险品安全手册”(附录03)互参,违反者逐出作坊。

陈砚的本心:混汞法虽效,汞毒难防。能以重选(溜槽、摇床)替代处,绝不轻用混汞。混汞仅用于重选尾矿中微细金的最后回收,且须在严密防护下小规模进行。

五、难点

1. 碾磨细度与”过磨”

金粒嵌布粒度决定碾磨目标。粗粒金(>0.1mm)碾到0.3mm即可解离;麸金(<0.05mm)须磨至0.05mm以下。但过磨有三大害:一是锡石、黑钨等脆性矿物泥化流失;二是能耗骤增;三是微细粒重选回收率反而下降(<0.019mm摇床已难选)。陈砚的原则:”分段磨、分段选,每段只磨到该段能选的细度。”

2. 摇床的”不对称运动”

摇床若做对称往复,矿粒只来回摆动不分层。必须前进慢、后退快(或前进加速度小、后退加速度大),才能产生”析离”与”差动运搬”。这个不对称机构是摇床最难做的一环。陈砚试制第一台用曲柄连杆,对称运动,完全无效。第二台加肘板与弹簧,勉强不对称,分带模糊。第三台调到冲程12mm、冲次300次/分,才出清晰精矿带。此器非一次可成,须反复试错。

3. 混汞的”粉化”与”污染”

汞被矿泥、机油、硫化矿、砷化物污染后,表面被覆膜,失去对金的润湿力,且被分割成微珠(粉化),随矿浆流失,既浪费汞又带走金。防范:矿浆须先分级脱泥;操作中严忌油脂;含硫化矿、砷化矿的矿石不宜直接混汞,须先焙烧去硫砷。

4. 灰吹的”铅毒”

灰吹法虽主针对铅,但铅蒸气、铅尘同样有毒。铅中毒症状:腹绞痛、贫血、腕下垂、肾损伤。灰吹须在通风高敞处进行,操作者不得长留,事后以盐水漱口洗手。与汞毒同理,陈砚将灰吹场设于作坊下风向,远离饮水源。

5. 砂矿的”贫化”与季节性

砂金、砂铁、砂锡矿易因洪水冲刷、季节枯水而品位波动。枯水季溜槽无水可流,须蓄水池备水。洪水季矿浆过稀,须调小给矿量。陈砚的经验:”旱季备料堆存,雨季集中洗选。”

6. 尾矿处理

重选尾矿仍含微量重矿,直接丢弃可惜;混汞尾矿含残汞,直接排放污染。陈砚定规:尾矿先入沉淀池,沉砂再过一遍摇床(”扫选”),余砂方可弃;含汞尾矿严禁入水,须集中封存或加硫磺粉处理。

7. 官府与盗采

宋代金银坑冶”二八抽分”(官二民八),允许民间承买开采,但须立户报官、纳课。私开淘取以盗论。选矿作坊若设在官矿周边,须与监矿官分润,挂官名经营。陈砚的策略:先以”为某州监作技术顾问”名义入局,技术入股换干股,不直接持矿权,避盗采之罪,又享技术之利。

六、价值评估

维度 评级 说明
技术难度 ★★★★ 重选溜槽易,摇床与混汞需反复试错
立身价值 ★★★★★ 直接产金产银,是穿越者最快致富的硬技术之一
变现速度 快(砂金/铁砂)/中(脉金/银) 砂矿一月可见现银;脉矿须建碾坊、摇床,三月以上
政治风险 ★★★★ 金银为官府关注,”二八抽分”下须报官纳课;私采以盗论,铁为禁榷之物(农具不禁)
推荐优先级 高(砂金重选)/中(混汞)/低(涉银灰吹,链条长) 先重选砂金立身,再摇床提效,混汞慎用,灰吹待资本与产业链成熟

政治风险补充:北宋金银坑冶管理细密,监、务、场、坑、冶五等机构层层设官。登州招远金场、福建银场、韶州铜场皆有专官。穿越者初期应选择官府管控薄弱的边远砂矿为官矿提供选矿技术服务两条路,避免直接私采。铁为禁榷重器(”禁毋得私相贸易,农具、器用勿禁”),淘洗铁砂自用铸农具可,大批铸卖兵器铁则犯禁。

七、升级路径

短期(1–2年):重选立身

  • 在招远、益阳、沅江等砂金区,以溜槽+淘洗盘替代纯手工淘洗,回收率从三成提至六成。
  • 试制第一台木摇床,调试冲程冲次,验证分带。
  • 培养三五个熟练”选匠”,建立第一座小型选矿作坊。

中期(3–5年):选冶一体

  • 引入混汞法回收重选尾矿中的微细金,配以严密防汞毒规程。
  • 在福建银场以重选预富集方铅矿,配合灰吹法提银,形成”选—烧—炼—吹”完整链条。
  • 试制木制跳汰箱处理粗粒矿,提升处理量。
  • 编《选矿约法》,分级、溜槽、摇床、混汞、灰吹各列一卷,授徒传艺。

长期(5年+):产业锁定

  • 随冶铁进步,摇床改铁轴铜套,耐用性大增;试制多床并联的”选矿厂”。
  • 探索重介质选矿(用方铅矿粉配成重悬浮液,密度介于轻重矿物之间,实现近乎理想的密度分离)——此法对低品位矿预选抛尾极效。
  • 建立各矿区矿物档案(粒度、嵌布、共生、品位),由经验选矿走向理论选矿。
  • 为冶金篇(灌钢、火药、玻璃)锁定高品位精矿原料命脉——选矿是整个金属产业链的源头。

八、参考

  • 《宋史·食货志·坑冶》:北宋矿冶机构分监、务、场、坑、冶五等;元丰元年铁课五十五万斤,金银铜铅锡各有岁课;”二八抽分”制与承买制。
  • 《宋会要辑稿·食货》:金银坑冶”以十分为率,官收二分,其八分许坑户自便货卖”;”金银坑发,虽告言而方检视,私开淘取者以盗论”。
  • 《管子·地数》:”上有丹砂者,下有黄金;上有慈石者,其下有铜金。”——矿物共生与重砂找矿的先秦总结。
  • 《神农本草经》:”水银……杀金银。”——混汞法最早文献记载,始创于秦末汉初。
  • 东汉孤刚子《出金矿图录》:最早灰吹法(”灰坯法”)详细记载,以铅捕金、灰吹分离。
  • 明陆容《菽园杂记》:详载炼银前选矿——”搅粘”分级(细粘/梅砂/粗矿肉)、淘洗、烧结、炼铅驼、灰吹出银全流程。所记当溯自宋元旧法。
  • 明宋应星《天工开物·五金》(1637):砂铁”一抛土膜即现其形,取来淘洗,入炉煎炼”;金”皆待先淘洗后冶炼而成颗块”;”沉铅结银”灰吹法图说。
  • 山东招远宋代”黄金溜槽堆石砌灶冶炼技艺”:以铁锤、石臼、石磨、石碾、溜槽、簸箕、陶尊为工具,由破碎、碾磨、拉流、熔炼工序组成,宋代即”岁溢千两”,2008年入选国家级非物质文化遗产。
  • 王沛(中科院工程热物理所)《混汞提金法》词条:混汞原理、工艺参数、汞膏处理、汞毒防护。
  • 谢学锦等《铜矿指示植物海州香薷》(1952):重砂找矿的指示植物佐证。
  • 湖北大冶铜绿山古铜矿遗址:春秋起采,出土淘洗器具与重选遗迹。
  • 现代选矿学:摇床不对称往复运动、来复条析离分层、扇形分带原理;重选有效粒度2–0.019mm,富集比可达300;锡石密度6.4–7.1、黑钨矿7.0–7.5、磁铁矿5.0–5.2、方铅矿7.4–7.6。

陈砚回到住处,把那捧尾砂摊在油灯下。用一根竹签拨开黑砂,果然又挑出三五粒麦麸大小的金屑——郭老的手工淘洗,确实漏了不少。他铺开麻纸,先画了一条木槽,槽底密密横沟;又画一块钉着来复条的长板,板下连着曲柄、肘板、弹簧;最后画一只密封陶罐,罐口导管通入水盆,旁注”蒸汞——远人远火”。画完,他在最下面写了一行小字:”金在砂中,非洗不出;洗之有道,则三倍其金。”明日,他要去城南木作坊,找那位做过水车的老匠人——先从一台溜槽做起。