Przejdź do głównej treści
GIW.11-02-22.01-SGStyczeń 2022 · 20 kroków · ok. 31 min · 29 kryteriów z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Węzeł domielania i flotacji rudy miedzi

Zakład Wzbogacania Rud Miedzi BORNIT przerabia rocznie 10,25 mln Mg rudy siarczkowej (0,9% Cu) na dwóch ciągach: kruszenie i mielenie, klasyfikacja, flotacja, a koncentrat (12-15% Cu, około 450 g/Mg srebra) przed hutą jest zagęszczany, odwadniany i suszony. Trzeba uzupełnić schemat węzła domielania (maszyny, klasy ziarnowe, wychód przelewu, przerób flotacji i uzyski miedzi), odczytać z krzywych uzysk-zawartość charakterystykę flotacji głównej, dobrać procesy, maszyny i elementy budowy oraz policzyć wychód koncentratu, masę i wartość miedzi i srebra.

Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie nazwy i wyniki obliczeń do tabel i rysunków wydrukowanych w arkuszu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel i rysunków w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.

Wzór na uzysk. ε = γ × λ / α, gdzie γ to wychód produktu, λ zawartość miedzi w produkcie, a α w nadawie. Uzyski koncentratu i odpadu sumują się do 100%.

Odczyt z wykresu. Zawartości przy uzysku 90% i końce krzywych (zawartość miedzi w nadawie) są w skrypcie policzone z rysunku wektorowego w PDF arkusza i porównane z kluczem. Linie odczytu są w podglądzie narysowane przerywaną kreską - klucz ich nie ocenia.

Dane. Wszystkie liczby pochodzą z opisu zakładu i tabel arkusza CKE. Każdy wynik jest w skrypcie policzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana nazwa - z tekstem kryterium. Tam, gdzie klucz przyjmuje kilka zapisów, w kroku jest to zaznaczone. Dobór maszyn, klas ziarnowych i elementów budowy opiera się na tabelach 1 i 3 arkusza oraz ogólnej wiedzy o maszynach przeróbczych, zaznaczonej w treści kroku.

To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność wypełniania rysunków i tabel jest dowolna, liczy się zapis w ocenianych polach.

Jak liczą się punkty. Klucz ma 29 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 22 punktów - można stracić 7 kryteriów i nadal zdać. Tabela 7 daje tylko 5 punktów - każde kryterium obejmuje całą kolumnę czterech dni, więc jeden błąd w kolumnie odbiera punkt.

  1. Etap 1: Rysunek 1. Mielenie i klasyfikacja

    Kroki 1-4 · po tym etapie masz 7 z 29 kryteriów (pkt)

    Krok 1: Pole 1: klasa ziarnowa nadawy

    Kryteria:

    R.1.1 W polu 1. zapisano: 0-2,0 mm

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 1 uzupełnij puste pola na rysunkach 1 i 2. Zapisz w odpowiednich polach nazwy maszyn przeróbczych i klasy ziarnowe nadaw oraz półproduktów.

    Do węzła domielania trafia najgrubsza klasa z tabeli 1: 0–2,0 mm. Mielenie ma ją rozdrobnić do 0-1,0 mm.

    Dokument po tym kroku
  2. Krok 2: Pole 2: maszyna do rozdrabniania

    Kryteria:

    R.1.2 W polu 2. zapisano: młyn bębnowy cylpepsowy

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 1 uzupełnij puste pola na rysunkach 1 i 2. Zapisz w odpowiednich polach nazwy maszyn przeróbczych i klasy ziarnowe nadaw oraz półproduktów.

    Drobne ziarna rudy rozdrabnia się w młynie, a jedynym młynem w tabeli 1 jest młyn bębnowy cylpepsowy (mielniki cylpepsy, czyli krótkie walce - wiedza ogólna).

    Dokument po tym kroku
  3. Krok 3: Pola 3 i 4: klasyfikacja

    Kryteria: ,

    R.1.3 W polu 3. zapisano: 0-1,0 mm

    R.1.4 W polu 4. zapisano: Hydrocyklon

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 1 uzupełnij puste pola na rysunkach 1 i 2. Zapisz w odpowiednich polach nazwy maszyn przeróbczych i klasy ziarnowe nadaw oraz półproduktów.

    Produkt młyna 0–1,0 mm klasyfikuje się na mokro w hydrocyklonie - drobne ziarna wychodzą przelewem, grube wylewem (wiedza ogólna o zasadzie działania hydrocyklonu).

    Typowe błędy

    Zamiana klas przelewu i wylewu - w hydrocyklonie przelew wynosi ziarna drobne.

    Dokument po tym kroku
  4. Krok 4: Pola 5, 6 i 7: wylew i przelew

    Kryteria: , ,

    R.1.5 W polu 5. zapisano: 0,5-1,0 mm

    R.1.6 W polu 6. zapisano: 40,0%

    R.1.7 W polu 7. zapisano: 0-0,5 mm

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 1 uzupełnij puste pola na rysunkach 1 i 2. Zapisz w odpowiednich polach nazwy maszyn przeróbczych i klasy ziarnowe nadaw oraz półproduktów.

    Wylew to ziarna grube 0,5–1,0 mm, przelew - drobne 0–0,5 mm. Wychody sumują się do 100%: γprzelew = 100,0 - 60,0 = 40,0%.

    Dokument po tym kroku
  5. Etap 2: Rysunek 2. Wzbogacanie flotacyjne

    Kroki 5-8 · po tym etapie masz 12 z 29 kryteriów (pkt)

    Krok 5: Pole 8: maszyna do wzbogacania

    Kryteria:

    R.2.1 W polu 8. zapisano: maszyna flotacyjna

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych w tabeli 1 uzupełnij puste pola na rysunkach 1 i 2. Zapisz w odpowiednich polach nazwy maszyn przeróbczych i klasy ziarnowe nadaw oraz półproduktów.

    Przelew hydrocyklonu (ziarna drobne) wzbogaca się flotacyjnie - z tabeli 1 zostaje maszyna flotacyjna.

    Dokument po tym kroku
  6. Krok 6: Pole 9: przerób flotacji

    Kryteria:

    R.2.2 W polu 9. zapisano: 160,0 Mg/h

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych na rysunkach 1 i 2, oblicz wychody i przeroby półproduktów oraz uzyski miedzi w produktach wzbogacania flotacyjnego. Wyniki wszystkich obliczeń zapisz z odpowiednią jednostką oraz z dokładnością do 0,1% lub 0,1 Mg/h.

    Do flotacji idzie przelew: 400 Mg/h × 40,0% = 160,0 Mg/h.

    Typowe błędy

    Liczenie od wylewu (60%) albo pominięcie jednostki Mg/h.

    Dokument po tym kroku
  7. Krok 7: Pole 11: wychód koncentratu

    Kryteria:

    R.2.4 W polu 11. zapisano: 13,0%

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych na rysunkach 1 i 2, oblicz wychody i przeroby półproduktów oraz uzyski miedzi w produktach wzbogacania flotacyjnego. Wyniki wszystkich obliczeń zapisz z odpowiednią jednostką oraz z dokładnością do 0,1% lub 0,1 Mg/h.

    Koncentrat i odpad dają razem 100%: γkoncentrat = 100,0 - 87,0 = 13,0%.

    Dokument po tym kroku
  8. Krok 8: Pola 12 i 10: uzyski miedzi

    Kryteria: ,

    R.2.3 W polu 10. zapisano: 43,5%

    R.2.5 W polu 12. zapisano: 56,5%

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie danych na rysunkach 1 i 2, oblicz wychody i przeroby półproduktów oraz uzyski miedzi w produktach wzbogacania flotacyjnego. Wyniki wszystkich obliczeń zapisz z odpowiednią jednostką oraz z dokładnością do 0,1% lub 0,1 Mg/h.

    Ze wzoru z arkusza: koncentrat ε = 13,0 × 6,95 / 1,60 = 56,47 → 56,5%, odpad ε = 87,0 × 0,80 / 1,60 = 43,5%. Kontrola: 56,5 + 43,5 = 100,0%.

    Dokument po tym kroku
  9. Etap 3: Tabela 2. Charakterystyka flotacji głównej

    Kroki 9-11 · po tym etapie masz 17 z 29 kryteriów (pkt)

    Krok 9: Nadawa o najwyższej zawartości miedzi

    Kryteria:

    R.3.1 W polu "w dniu tygodnia" w pytaniu pierwszym zapisano: środa

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie rysunku 3 uzupełnij dane w tabeli 2.

    Na krzywej uzysk-zawartość przy uzysku 100% cała nadawa jest „koncentratem”, więc koniec krzywej pokazuje zawartość miedzi w nadawie. Najwyżej kończy się krzywa piątku: piątek.

    ⚠️ Rozbieżność arkusz-klucz: z rysunku 3 wychodzi piątek - jego krzywa kończy się przy uzysku 100% na około 2,7% Cu, a krzywe środy i czwartku na około 2,2%, i ta wartość jest wpisana; klucz CKE przyjmuje środa. Na egzaminie punkt daje wartość z klucza.

    Dokument po tym kroku
  10. Krok 10: Najgorsze wskaźniki wzbogacania

    Kryteria:

    R.3.2 W polu "w dniu tygodnia" w pytaniu drugim zapisano: czwartek

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie rysunku 3 uzupełnij dane w tabeli 2.

    Im niżej leży krzywa, tym uboższy koncentrat przy tym samym uzysku. Najniżej w całym zakresie leży krzywa z kółkami: czwartek.

    Dokument po tym kroku
  11. Krok 11: Zawartość miedzi przy uzysku 90%

    Kryteria: , ,

    R.3.3 W polu "Odpowiedź" w pytaniu trzecim zapisano w wierszu "środa" wartość w zakresie: 5,2-5,6% (podana liczba z dokładnością do 0,1)

    R.3.4 W polu "Odpowiedź" w pytaniu trzecim zapisano w wierszu "czwartek" wartość w zakresie: 4,8-5,2% (podana liczba z dokładnością do 0,1)

    R.3.5 W polu "Odpowiedź" w pytaniu trzecim zapisano w wierszu "piątek" wartość w zakresie: 5,8-6,2% (podana liczba z dokładnością do 0,1)

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie rysunku 3 odczytaj i zapisz ile wynosiła zawartość miedzi w koncentracie przy uzysku tego metalu w koncentracie równemu 90%.

    Od 90% na osi poziomej idzie się pionowo do każdej krzywej i poziomo do osi zawartości (przerywane linie), z dokładnością do 0,1%: środa 5,4%, czwartek 5,1%, piątek 6,0%. Klucz przyjmuje przedziały 5,2-5,6%, 4,8-5,2% i 5,8-6,2%.

    Dokument po tym kroku
  12. Etap 4: Tabela 4. Przygotowanie koncentratu do hutnictwa

    Kroki 12-15 · po tym etapie masz 24 z 29 kryteriów (pkt)

    Krok 12: Kolejność procesów

    Kryteria:

    R.4.1 W kolumnie 2 zapisano kolejno w wierszach: zagęszczanie grawitacyjne, odwadnianie ciśnieniowe, suszenie termiczne

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Zachowując odpowiednią kolejność tych procesów i w oparciu o dane przedstawione w tabeli 3, uzupełnij tabelę 4. Nazwy procesów przeróbczych zapisz w kolumnie 2. W kolumnie 3 dopasuj i zapisz dla każdego procesu przeróbczego odpowiednią maszynę, a w kolumnie 4 zapisz po jednym elemencie budowy każdej maszyny.

    Koncentrat po flotacji to rzadka zawiesina. Najpierw się ją zagęszcza (zagęszczanie grawitacyjne), potem odwadnia mechanicznie (odwadnianie ciśnieniowe), a resztę wilgoci usuwa ciepłem (suszenie termiczne) - każdy kolejny proces usuwa wodę drożej (wiedza ogólna).

    Dokument po tym kroku
  13. Krok 13: Zagęszczanie: maszyna i element

    Kryteria: ,

    R.4.2 W kolumnie 3 w polu 1a. zapisano: zagęszczacz promieniowy DORRA

    R.4.5 W kolumnie 4 w polu 1b. zapisano: mechaniczne zgarniacze

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Zachowując odpowiednią kolejność tych procesów i w oparciu o dane przedstawione w tabeli 3, uzupełnij tabelę 4. Nazwy procesów przeróbczych zapisz w kolumnie 2. W kolumnie 3 dopasuj i zapisz dla każdego procesu przeróbczego odpowiednią maszynę, a w kolumnie 4 zapisz po jednym elemencie budowy każdej maszyny.

    Zagęszczanie grawitacyjne prowadzi zagęszczacz promieniowy DORRA - zbiornik, w którym osad opada na dno, a mechaniczne zgarniacze zsuwają go do środka, do wylotu (wiedza ogólna).

    Dokument po tym kroku
  14. Krok 14: Odwadnianie: maszyna i element

    Kryteria: ,

    R.4.3 W kolumnie 3 w polu 2a. zapisano: prasa filtracyjna

    R.4.6 W kolumnie 4 w polu 2b. zapisano: płyty membranowe

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Zachowując odpowiednią kolejność tych procesów i w oparciu o dane przedstawione w tabeli 3, uzupełnij tabelę 4. Nazwy procesów przeróbczych zapisz w kolumnie 2. W kolumnie 3 dopasuj i zapisz dla każdego procesu przeróbczego odpowiednią maszynę, a w kolumnie 4 zapisz po jednym elemencie budowy każdej maszyny.

    Odwadnianie ciśnieniowe - prasa filtracyjna; płyty membranowe dociskają placek osadu i wyciskają z niego wodę.

    Dokument po tym kroku
  15. Krok 15: Suszenie: maszyna i element

    Kryteria: ,

    R.4.4 W kolumnie 3 w polu 3a. zapisano: suszarka bębnowa

    R.4.7 W kolumnie 4 w polu 3b. zapisano: komora spalania

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Zachowując odpowiednią kolejność tych procesów i w oparciu o dane przedstawione w tabeli 3, uzupełnij tabelę 4. Nazwy procesów przeróbczych zapisz w kolumnie 2. W kolumnie 3 dopasuj i zapisz dla każdego procesu przeróbczego odpowiednią maszynę, a w kolumnie 4 zapisz po jednym elemencie budowy każdej maszyny.

    Suszenie termiczne - suszarka bębnowa, w której gorące gazy wytwarza komora spalania.

    Dokument po tym kroku
  16. Etap 5: Tabela 7. Koncentrat, miedź i srebro

    Kroki 16-20 · po tym etapie masz 29 z 29 kryteriów (pkt)

    Krok 16: Wychód koncentratu w Mg

    Kryteria:

    R.5.1 W kolumnie 2 zapisano kolejno w wierszach: 1 588; 1 540; 1 574; 1 694

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w tabeli 7 wychody masowe koncentratów. W kolumnach 3 i 5 oblicz i zapisz masy miedzi i srebra produkowanych w danym dniu pracy zakładu, natomiast w kolumnach 4 i 6 oblicz i zapisz ich rynkowe wartości. Wyniki obliczeń zapisz w postaci liczb całkowitych.

    Przerób dobowy × wychód / 100: 28 350 × 5,6% = 1 588, 28 000 × 5,5% = 1 540, 28 110 × 5,6% = 1 574, 29 200 × 5,8% = 1 694 Mg.

    Dokument po tym kroku
  17. Krok 17: Masa miedzi

    Kryteria:

    R.5.2 W kolumnie 3 zapisano kolejno w wierszach: 214; 199; 209; 224

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w tabeli 7 wychody masowe koncentratów. W kolumnach 3 i 5 oblicz i zapisz masy miedzi i srebra produkowanych w danym dniu pracy zakładu, natomiast w kolumnach 4 i 6 oblicz i zapisz ich rynkowe wartości. Wyniki obliczeń zapisz w postaci liczb całkowitych.

    Wychód koncentratu × zawartość miedzi / 100: 1 588 × 13,5% = 214, 1 540 × 12,9% = 199, 1 574 × 13,3% = 209, 1 694 × 13,2% = 224 Mg.

    Dokument po tym kroku
  18. Krok 18: Wartość miedzi

    Kryteria:

    R.5.3 W kolumnie 4 zapisano kolejno w wierszach: 5 307; 4 935; 5 183; 5 555

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w tabeli 7 wychody masowe koncentratów. W kolumnach 3 i 5 oblicz i zapisz masy miedzi i srebra produkowanych w danym dniu pracy zakładu, natomiast w kolumnach 4 i 6 oblicz i zapisz ich rynkowe wartości. Wyniki obliczeń zapisz w postaci liczb całkowitych.

    24 800 PLN/Mg to 24,8 tys. PLN/Mg: 214 × 24,8 = 5 307, 199 × 24,8 = 4 935, 209 × 24,8 = 5 183, 224 × 24,8 = 5 555 tys. PLN. Klucz liczy od mas zaokrąglonych do całych Mg (zapisanych w kolumnie 3).

    Typowe błędy

    Wartość w złotych zamiast w tysiącach złotych.

    Dokument po tym kroku
  19. Krok 19: Masa srebra

    Kryteria:

    R.5.4 W kolumnie 5 zapisano kolejno w wierszach: 727; 685; 713; 749

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w tabeli 7 wychody masowe koncentratów. W kolumnach 3 i 5 oblicz i zapisz masy miedzi i srebra produkowanych w danym dniu pracy zakładu, natomiast w kolumnach 4 i 6 oblicz i zapisz ich rynkowe wartości. Wyniki obliczeń zapisz w postaci liczb całkowitych.

    Zawartość srebra jest w g/Mg, a wynik w kg, więc dzieli się przez 1000: 1 588 × 458 / 1000 = 727, 1 540 × 445 / 1000 = 685, 1 574 × 453 / 1000 = 713, 1 694 × 442 / 1000 = 749 kg.

    Typowe błędy

    Wynik w gramach albo w Mg - kolumna 5 jest w kg.

    Dokument po tym kroku
  20. Krok 20: Wartość srebra

    Kryteria:

    R.5.5 W kolumnie 6 zapisano kolejno w wierszach: 1 610; 1 517; 1 579; 1 659

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w kolumnie 2 w tabeli 7 wychody masowe koncentratów. W kolumnach 3 i 5 oblicz i zapisz masy miedzi i srebra produkowanych w danym dniu pracy zakładu, natomiast w kolumnach 4 i 6 oblicz i zapisz ich rynkowe wartości. Wyniki obliczeń zapisz w postaci liczb całkowitych.

    2 215 PLN/kg to 2,215 tys. PLN/kg: 727 × 2,215 = 1 610, 685 × 2,215 = 1 517, 713 × 2,215 = 1 579, 749 × 2,215 = 1 659 tys. PLN.

    Dokument po tym kroku

Podgląd

To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.

Autor rozwiązania: . Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.