Добытую руду измельчали в толчеях (ступах), а затем промывали на вашгердах (специальных наклонных столах), где из нее извлекалось золото. Для переработки золотых руд вблизи месторождений были построены так называемые золотопромывальные заводы: Уктусский (1759 г.), Березовский (1753 г.) и Пышминский (1764 г.).
В середине 50-х годов XVIII в. на Березовские золотые промыслы было направлено 219 горных обер-и унтер-офицеров и других горных специалистов, а также приписано 9105 крестьян для работы. Впоследствии на Уральские золотые промыслы царское правительство ссылало осужденных на каторжные работы.
Добыча развивалась медленно из-за больших притоков подземных вод и трудностей проходки подземных выработок. В первые 10 лет удалось получить всего 11,5 кг золота, и даже в 1800 г., когда было прослежено множество рудных зон, на которых заложено более 50 рудников, добыча составила лишь 260 кг золота.
К этому времени было получено первое попутное золото (при разработке полиметаллических и медных руд) сразу в трех других рудных районах – в Забайкалье, Карелии и на Алтае.
Уральские горы очень старые. Золото, находившееся в кварцевых жилах, вместе с самим кварцем постепенно дробилось до размеров горошин и пшеничных зерен в результате выветривания горных пород, а потом выносилось с песком к ручьям и рекам, озерам и болотам. Такой вывод сделал в 1814 г. горный инженер Лев Иванович Брусницын, выдающийся мастер добычи золота. Его открытие в корне изменило весь ход поиска и добычи драгоценного металла.
Л.И. Брусницын открыл первое промышленное месторождение россыпного золота на р. Березовке и применил новую технологию извлечения его из песков, подтвердив идею, высказанную еще в 1761 г. М.В. Ломоносовым, но не получившую применения. Брусницын отказался от переработки песков на рудных толчеях и ввел непосредственную их промывку.
Открытие Л.И. Брусницына дало мощный толчок развитию отечественной золотодобывающей промышленности. На Урале и в Сибири были открыты многочисленные россыпные месторождения. Уже в 1815 г. на Березовских промыслах из россыпей было добыто 24,6 кг золота, а в 1816 г. – 96,8 кг. К 1823 г. на Урале работало 200 частных приисков, здесь находили все новые россыпи золота.
В 1827–1830 гг. купец Андрей Попов обнаружил золотые россыпи к востоку от Урала – в Томской губернии, Красноярском и Минусинском округах. В 1846 г. золотоискатели добрались до р. Лены. Они уже научились отыскивать в кварцевом леске крупицы золота и находили слои песка, содержащие до 200 г золота на тонну.
20-30-е годы XIX в. были отмечены энергичным развитием горной техники. Так, на Верх-Исетском заводе Е.А. Китаев построил первую машину для промывки золотоносных песков-прообраз будущих промывочных приборов. «Размолочно-промывательная машина» Китаева приводилась в действие водяным колесом. Примерно в то же время начальник Златоустовских горных заводов С. Татаринов предложил и испытал на Березовских промыслах пятиставный чугунный вашгерд с предварительным грохочением песков, которое раньше не производилось. Горный начальник Златоустовских заводов А.А. Агто на Миасских золотых промыслах создал машину для промывки песков с вертикальной конической бочкой и полуконическим вашгердом. Машина получила название «ахтеевской бочки». Демидовский крепостной Е.А. Черепанов, известный как создатель первых русских паровозов, построил на Нижнетагильских промыслах золотопромывальную машину с конным приводом, отличающуюся высокой производительностью. В этой машине впервые были применены полуцилиндрические вашгерды с механическим перемешиванием.
В 1830 г. унтер-шихтмейстер В.Е. Речкунов на Салаирских приисках изобрел «ситоотсадочно-мутильную» золотопромывальную машину. Пески к этой машине доставлялись по рельсовой канатной дороге с приводом от водоналивного колеса. Двумя годами позднее А.А. Саблуков впервые в мире изобрел центробежный вентилятор, названный им «воздушный насос непрерывного вращательного действия». В 1835 г.
этот вентилятор впервые был применен на Чагирском руднике на Алтае для проветривания горных выработок. 8 дальнейшем изобретатель приспособил его как центробежный насос для перекачки воды и назвал «водогон». И. Гавеловский по принципу, примененному Е.А. Черепановым, создал машину для промывки песков с двумя полуцилиндрическими вашгердами, снабженными мешалками.
