中國(guó)錫礦藏有多種類型，其中砂錫礦具有易采易選的特點(diǎn)，因此，一般認(rèn)為中國(guó)古代開采的錫礦大多數(shù)是砂錫礦。在古代采選活動(dòng)中，特別是早期的開 采，由于技術(shù)等方面的原因，必定由易于開采的地表礦層開始，然后逐步向下部開展?！对浇^書》中“赤堇之山破而出錫”的描述可能就是指一露天砂錫礦點(diǎn)。然 而，由于歷史久遠(yuǎn)，這種開采遺跡很難保存下來。因此，對(duì)這一時(shí)期錫礦采選方法的研究，便只能借助于別的金屬礦藏的采選方法，以期得出具有普遍意義的結(jié)論。

　　史籍中關(guān)于選礦工藝的記載較為缺乏，有論及者僅見較晚文獻(xiàn)，如宋《萍洲可談》，明《天工開物》、《菽園雜記》等，從中很難窺探中國(guó)古代早期選礦 技術(shù)的概貌?？脊艑W(xué)家曾在江西瑞昌銅嶺，湖北大冶銅綠山、紅衛(wèi)，安徽南陵，內(nèi)蒙古林西大井，新疆尼勒克、努拉塞等商周銅礦遺址中發(fā)現(xiàn)許多選礦的遺物和遺 跡。主要是一些用于重力選礦法的工具和設(shè)備，這對(duì)先秦選礦技術(shù)的研究提供了寶貴的依據(jù)。

　　中國(guó)古代的選礦手段主要有手選礦與重力選礦兩種，手選是針對(duì)一些有特殊色澤、氣味、形狀、粒度等礦石 的選擇，這種方法不適用于錫礦石的選擇，因?yàn)殄a礦石無色無味，與普通礦石很難區(qū)分。由于“錫很少以單體游離狀態(tài)存在，常與花崗巖伴生。主要礦石是花崗石上 層的錫石(SnO2)，比重大(7.0)，常積聚于河沙中，和金一樣較易采集。”因此錫礦石傳統(tǒng)的選礦工藝為重力選礦。事實(shí)上，幾乎所有的礦石都可以運(yùn)用 此法。

　　重力選礦是利用被分選礦物顆粒間相對(duì)密度、粒度、形狀的差異及其在介質(zhì)(水、空氣或其他相對(duì)密度較大的液體)中運(yùn)動(dòng)速率和方向的不同，使之彼此分離的選礦方法?，F(xiàn)代重力選礦通常有跳汰選礦、 溜槽選礦、搖床選礦、重介質(zhì)選礦(淘洗選礦)等多種方法，而中國(guó)先秦時(shí)期的重力選礦法主要是溜槽選礦和淘洗選礦。商周遺址中迄今已出土有淘洗選礦法工具和 溜槽選礦法設(shè)備，但論者大多將其用在探究銅礦石選礦方面。實(shí)際上，這種方法以及所出土的選礦器具在選礦方面有著普遍意義。鄒友寬、盧本珊等先生對(duì)中國(guó)古代 的溜槽選礦和淘洗選礦進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究，證明了先秦時(shí)期重力選礦技術(shù)成熟并已達(dá)到較高的水平。然而他們所進(jìn)行的模擬實(shí)驗(yàn)對(duì)礦料粒度、給水量、沖程、溜槽 角度等環(huán)節(jié)都有極的要求。這與古代的選礦技術(shù)并不符合，如給水量與沖程必須在機(jī)械的配合下才能如此，古人在用水沖洗礦料時(shí)，給水量難免忽大忽小， 根本無法做到這樣的選礦要求。事實(shí)上，古代的選礦流程十分簡(jiǎn)單?！遁膱@雜記》卷十四對(duì)淘洗選礦法的工藝流程進(jìn)行了詳細(xì)的描述：“礦石不拘多少，采入碓坊， 舂碓極細(xì)，是謂礦末。次以大桶盛水，投礦末于中，攪數(shù)百次，謂之?dāng)囌?。凡桶中之粘分三等，浮于面者謂之細(xì)粘，桶中者謂之梅沙，沈于底者謂之粗礦肉。若細(xì)粘 與梅沙，用尖底淘盆，浮于淘池中，且淘且汰，泛揚(yáng)去粗，留取其精英者。其粗礦肉，則用一木盆如小舟然，淘汰亦如前法。大率欲淘去石末，存其真礦，以桶盛 貯，璀璨星星可觀，是謂礦肉。”根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，只有將溜槽選礦和淘洗選礦相結(jié)合，才能既節(jié)省原料，又能得到更加純凈的精礦料。#p#分頁標(biāo)題#e#

　　先秦時(shí)期選礦需要的設(shè)備有木槌、木桶、溜槽(內(nèi)有擋板與閘門)、木扒、木锨、淘洗盤等，出土于銅嶺合連山西坡的一處西周地面選礦場(chǎng)的溜槽(原發(fā) 掘簡(jiǎn)報(bào)認(rèn)為是排水設(shè)施)是用大樹的樹干刳成，槽斷面為弧形槽面，槽頭設(shè)有一擋板，為精礦截取板，槽尾部設(shè)有一門，為啟閉槽口的閘門?，F(xiàn)代的溜槽大多是鐵 質(zhì)，槽內(nèi)安裝溜槽齒以代替擋板。溜槽齒的與溜槽底部的角度大致在60-75°之間，角度過小，攔截的精礦量就過少，角度過大，精礦就會(huì)隨水流走。古代的淘 洗盤無把手，有形狀如谷倉者，有形狀如船形者，因此也有人稱之為船形漏斗?，F(xiàn)代淘洗盤為淘洗方便，盤身兩側(cè)裝有把手，且容量增大，可以更加方便快捷的淘洗 礦料。淘洗盤的后擋板與盤底的角度大致在105-120°之間。這樣可以更好的緩沖進(jìn)入盤內(nèi)的流水。淘洗盤前部敞口，后部收縮，有利于盤中廢料的舍棄與精 礦的回?cái)n。盤底部刻有若干條齒狀木槽，也是為了攔截精礦料的流失。淘洗盤俗稱搖盤，顧名思義，是憑借雙手的腕力來回?fù)u動(dòng)盤中的礦料已達(dá)到選礦的目的。通過 將商周時(shí)期與現(xiàn)代的重力選礦法的工具和設(shè)備比較，能夠看到明顯的繼承關(guān)系。

　　通過對(duì)多處重力選礦現(xiàn)場(chǎng)(非機(jī)械化設(shè)備)的考察發(fā)現(xiàn)，溜槽的傾斜坡度大多在16-20°之間。古人在實(shí)踐中 確定了6°的溜槽傾斜坡度，不僅符合現(xiàn)代選礦學(xué)要求的3-4°很大不超過16°這一指數(shù)，而且也被實(shí)驗(yàn)證實(shí)了它的合理性。溜槽傾斜坡度為6°時(shí)，槽內(nèi)的礦 料極難流動(dòng)，只能憑借強(qiáng)勁的水流沖刷，但水流不宜過猛，否則槽內(nèi)的礦料就會(huì)出現(xiàn)急流和拉溝現(xiàn)象。如果溜槽傾斜角度過大，又會(huì)導(dǎo)致礦料的流失?？傊?，溜槽坡 度對(duì)選礦效果有較大的影響。下面就重力選礦流程作一簡(jiǎn)單論述：首先將所采錫礦料裝入溜槽頂部，遇有大塊錫礦石需用木錘破碎，然后用木桶盛水并勻速?zèng)_洗礦 料，在沖洗過程要用木扒來回松動(dòng)礦料，使得靠近槽邊緣的泥漿和比重較小的廢巖料隨著水流從槽內(nèi)排入尾砂池。但如果給水量過大，礦料流動(dòng)過程中會(huì)出現(xiàn)急流和 拉溝現(xiàn)象，一部分精礦也會(huì)以較慢的速度被水流攜帶出槽外，因此給水量的掌握至關(guān)重要。當(dāng)槽內(nèi)的礦料粒度比較均勻時(shí)，便可用木锨將溜槽內(nèi)的礦料放入淘洗盤進(jìn) 行淘洗。淘洗時(shí)要用手腕力操縱盤身，使盤順著一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)的過程中，礦粒受本身重力和離心力的作用，使得輕重礦物自然分層。此時(shí)，輕輕地將盤向前 推送，比重較輕的礦物就會(huì)隨著盤中的水一起被送出。當(dāng)盤中的礦料粒度較小時(shí)，便輕輕地上下顛簸淘洗盤，使被精礦夾裹的粗礦料顯現(xiàn)并向前推送出去。如此反 復(fù)，直到盤底出現(xiàn)精礦料。溜槽選礦屬濕式選分，所選出的礦料往往含有水分，在冶煉前，必須先將礦料中的水分脫去，古代礦料脫水方式簡(jiǎn)便易行，首先將溜槽內(nèi) 所選分的精礦裝筐過濾，使水分自然脫去，然后將脫水后的精礦攤放于竹席上，經(jīng)過風(fēng)吹日曬使之變得干燥。#p#分頁標(biāo)題#e#

　　對(duì)于三四千年前商周時(shí)代的中國(guó)人來說，這種現(xiàn)代的溜槽選礦及淘洗盤選礦記述本身并不能說明任何東西。但是，對(duì)現(xiàn)代溜槽及淘洗盤在重力選礦中的作用所做的觀察卻證明，古代先人告訴我們的，以及我們依據(jù)考古和文字資料重建起來的，確是人類社會(huì)中實(shí)際運(yùn)作的系統(tǒng)。