Przejdź do głównej treści
GIW.11-01-25.01-SGStyczeń 2025 · 17 kroków · ok. 24 min · 40 kryteriów z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Przeróbka mechaniczna węgla

Zakład Przeróbki Mechanicznej Węgla Kamiennego prowadzi operacje przygotowawcze (wydzielenie klas ziarnowych), główne (wzbogacanie grawitacyjne klas 1-200 mm i flotacyjne poniżej 1 mm) i uzupełniające (odwadnianie i obieg wodno-mułowy). Flotacja jest dwuetapowa: nadawa daje koncentrat I i półprodukt, a półprodukt - koncentrat II i odpad. Trzeba dobrać procesy, maszyny i cele procesów, zbilansować schemat jakościowo-ilościowy flotacji, policzyć dobowe zużycie odczynników, odczytać d50 i d80 koncentratów z krzywych i policzyć wychody produktów flotacji.

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.

Zasady bilansu flotacji. Wychody i uzyski produktów wychodzących z węzła sumują się do 100,0%. Uzysk substancji palnej = wychód × zawartość substancji palnej w produkcie / zawartość w nadawie (65,0%), a zawartość = uzysk × 65,0 / wychód. Brakujące wartości półproduktu i odpadu liczy się z różnic, a potem z tych wzorów.

Odczyt z wykresu. d50 i d80 z rysunku 2 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 i celów procesów w tabeli 2 opiera się na tabeli 1 i ogólnej wiedzy o maszynach przeróbczych, zaznaczonej w treści kroku.

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

Jak liczą się punkty. Klucz ma 40 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 30 punktów - można stracić 10 kryteriów i nadal zdać. Tabela 2 i tabela 3 dają po 9-10 punktów, a trzy kryteria tabeli 2 wymagają kompletu nazw w kilku wierszach naraz.

Arkusz i pliki do pobrania Treść arkusza (PDF)

  1. Etap 1: Tabela 2. Procesy, maszyny i cele procesów

    Kroki 1-3 · po tym etapie masz 10 z 40 kryteriów (pkt)

    Krok 1: Operacje przygotowawcze: kruszenie i klasyfikacja

    Kryteria: , , ,

    R.1.1 w wierszu 2 w kolumnie 2: klasyfikacja mechaniczna

    R.1.4 w kolumnie 3 w wierszach 1 i 2 odpowiednio: kruszarka szczękowa; przesiewacz wibracyjny

    R.1.7 w kolumnie 4 w wierszu 1: rozdrobnienie nadawy

    R.1.8 w kolumnie 4 w wierszu 2: wydzielenie klas ziarnowych nadawy

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    W tabeli 1 przedstawiono nazwy procesów i maszyn stosowanych podczas realizacji poszczególnych procesów przeróbczych oraz cele tych procesów. Na podstawie danych w tej tabeli uzupełnij puste pola w tabeli 2, dobierając odpowiednie określenia. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    Wiersz 1 ma już proces kruszenie - pasuje do niego kruszarka szczękowa, a celem jest rozdrobnienie nadawy. Drugą operacją przygotowawczą jest klasyfikacja mechaniczna na przesiewaczu wibracyjnym, której cel to wydzielenie klas ziarnowych nadawy (opis: operacje przygotowawcze wydzielają klasy do wzbogacania).

    Typowe błędy

    Sama nazwa „klasyfikacja” albo „kruszarka” - klucz wymaga pełnych nazw z tabeli 1.

    Dokument po tym kroku

  2. Krok 2: Operacje główne: trzy wzbogacalniki

    Kryteria: , ,

    R.1.2 w wierszu 4 w kolumnie 2: wzbogacanie grawitacyjne w pulsacyjnym strumieniu

    R.1.5 w kolumnie 3 w wierszach 3, 4 i 5 odpowiednio: wzbogacalnik DISA; osadzarka pulsacyjna; flotownik

    R.1.9 w kolumnie 4 w wierszach 3-5: wzbogacenie substancji palnej w koncentracie

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    W tabeli 1 przedstawiono nazwy procesów i maszyn stosowanych podczas realizacji poszczególnych procesów przeróbczych oraz cele tych procesów. Na podstawie danych w tej tabeli uzupełnij puste pola w tabeli 2, dobierając odpowiednie określenia. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    Do wzbogacania w cieczach ciężkich służy wzbogacalnik DISA, do wzbogacania fizykochemicznego (flotacji) - flotownik, a brakujący w wierszu 4 proces to wzbogacanie grawitacyjne w pulsacyjnym strumieniu w osadzarce pulsacyjnej. Wspólny cel wierszy 3-5: wzbogacenie substancji palnej w koncentracie.

    Dokument po tym kroku

  3. Krok 3: Operacje uzupełniające: odwadnianie i suszenie

    Kryteria: , ,

    R.1.3 w kolumnie 2 w wierszach 6 i 8 odpowiednio: odwadnianie grawitacyjne; odwadnianie odśrodkowe

    R.1.6 w kolumnie 3 w wierszach 7, 8 i 9 odpowiednio: prasa komorowa; sito OSO; suszarka bębnowa

    R.1.10 w kolumnie 4 w wierszach 6-8 i 9 odpowiednio: odwodnienie produktów wzbogacania; suszenie produktów wzbogacania

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    W tabeli 1 przedstawiono nazwy procesów i maszyn stosowanych podczas realizacji poszczególnych procesów przeróbczych oraz cele tych procesów. Na podstawie danych w tej tabeli uzupełnij puste pola w tabeli 2, dobierając odpowiednie określenia. Elementów z tabeli 1 możesz użyć tylko jeden raz.

    Zagęszczacz promieniowy (wiersz 6) prowadzi odwadnianie grawitacyjne, odwadnianie ciśnieniowe (wiersz 7) - prasa komorowa, a sito OSO to sito odśrodkowe, więc w wierszu 8 odwadnianie odśrodkowe i sito OSO. Suszenie (wiersz 9) - suszarka bębnowa. Cele: wiersze 6-8 odwodnienie produktów wzbogacania, wiersz 9 suszenie produktów wzbogacania.

    Typowe błędy

    Zamiana odwadniania grawitacyjnego z odśrodkowym - zagęszczacz działa grawitacyjnie, sito OSO odśrodkowo.

    Dokument po tym kroku

  4. Etap 2: Rysunek 1. Schemat jakościowo-ilościowy flotacji

    Kroki 4-8 · po tym etapie masz 18 z 40 kryteriów (pkt)

    Krok 4: Pole 1: uzysk w koncentracie I

    Kryteria:

    R.2.1 w polu oznaczonym cyfrą 1: 85,3

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8. Oblicz i zapisz - zgodnie z legendą - procentowe wychody produktów, zawartości substancji palnej oraz uzyski tej substancji w produktach wzbogacania.

    Zgodnie z legendą prawy dolny róg prostokąta to uzysk. Uzysk = 61,4 × 90,3 / 65,0 = 85,3%.

    Dokument po tym kroku

  5. Krok 5: Pola 2 i 4: wychód i uzysk półproduktu

    Kryteria: ,

    R.2.2 w polu oznaczonym cyfrą 2: 38,6

    R.2.4 w polu oznaczonym cyfrą 4: 14,7

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8. Oblicz i zapisz - zgodnie z legendą - procentowe wychody produktów, zawartości substancji palnej oraz uzyski tej substancji w produktach wzbogacania.

    Nadawa dzieli się na koncentrat I i półprodukt, a wychody i uzyski sumują się do 100: wychód półproduktu = 100,0 - 61,4 = 38,6%, uzysk = 100,0 - 85,3 = 14,7%.

    Dokument po tym kroku

  6. Krok 6: Pole 3: substancja palna w półprodukcie

    Kryteria:

    R.2.3 w polu oznaczonym cyfrą 3: 24,8 lub 24,7

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8. Oblicz i zapisz - zgodnie z legendą - procentowe wychody produktów, zawartości substancji palnej oraz uzyski tej substancji w produktach wzbogacania.

    Z drugiego wzoru: zawartość = uzysk × 65,0 / wychód = 14,7 × 65,0 / 38,6 = 24,75 = 24,8% (klucz przyjmuje też 24,7).

    Dokument po tym kroku

  7. Krok 7: Pole 5: uzysk w koncentracie II

    Kryteria:

    R.2.5 w polu oznaczonym cyfrą 5: 13,4

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8. Oblicz i zapisz - zgodnie z legendą - procentowe wychody produktów, zawartości substancji palnej oraz uzyski tej substancji w produktach wzbogacania.

    12,3 × 71,0 / 65,0 = 13,4%.

    Dokument po tym kroku

  8. Krok 8: Odpad: wychód, zawartość i uzysk

    Kryteria: , ,

    R.2.6 w polu oznaczonym cyfrą 6: 26,3

    R.2.7 w polu oznaczonym cyfrą 7: 3,2

    R.2.8 w polu oznaczonym cyfrą 8: 1,3

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Uzupełnij pola oznaczone cyframi od 1 do 8. Oblicz i zapisz - zgodnie z legendą - procentowe wychody produktów, zawartości substancji palnej oraz uzyski tej substancji w produktach wzbogacania.

    Półprodukt dzieli się na koncentrat II i odpad: wychód odpadu = 38,6 - 12,3 = 26,3%, uzysk = 14,7 - 13,4 = 1,3%, a zawartość substancji palnej = 1,3 × 65,0 / 26,3 = 3,2%. W arkuszu dolne pola odpadu nie mają numerów 7 i 8, choć polecenie i klucz o nich mówią - wpisuje się je zgodnie z legendą: zawartość z lewej, uzysk z prawej.

    Typowe błędy

    Pozostawienie pustych dolnych pól odpadu, bo nie mają numerów - klucz ocenia je jako pola 7 i 8.

    Dokument po tym kroku

  9. Etap 3: Tabela 3. Odczynniki flotacyjne

    Kroki 9-11 · po tym etapie masz 27 z 40 kryteriów (pkt)

    Krok 9: Przerób dobowy

    Kryteria: , ,

    R.3.1 w wierszu 1 w kolumnie 3: 295 200

    R.3.2 w wierszu 2 w kolumnie 3: 292 800

    R.3.3 w wierszu 3 w kolumnie 3: 307 200

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w tabeli 3 ilości odczynników flotacyjnych stosowanych do procesu wzbogacania flotacyjnego, jeżeli dawka spieniacza wynosi 15 g/Mg, a dawka zbieracza 70 g/Mg. Załóż, że zakład pracuje w systemie ciągłym 24 godziny na dobę przez 365 dni w roku.

    Przerób dobowy = przerób godzinowy × 24: 12 300 × 24 = 295 200, 12 200 × 24 = 292 800, 12 800 × 24 = 307 200 Mg/dobę.

    Dokument po tym kroku

  10. Krok 10: Spieniacz

    Kryteria: , ,

    R.3.4 w wierszu 1 w kolumnie 4: 4 428

    R.3.5 w wierszu 2 w kolumnie 4: 4 392

    R.3.6 w wierszu 3 w kolumnie 4: 4 608

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w tabeli 3 ilości odczynników flotacyjnych stosowanych do procesu wzbogacania flotacyjnego, jeżeli dawka spieniacza wynosi 15 g/Mg, a dawka zbieracza 70 g/Mg. Załóż, że zakład pracuje w systemie ciągłym 24 godziny na dobę przez 365 dni w roku.

    Dawka 15 g na 1 Mg, wynik w kg: przerób dobowy × 15 / 1000 = 4 428, 4 392, 4 608 kg/dobę.

    Dokument po tym kroku

  11. Krok 11: Zbieracz

    Kryteria: , ,

    R.3.7 w wierszu 1 w kolumnie 5: 20 664

    R.3.8 w wierszu 2 w kolumnie 5: 20 496

    R.3.9 w wierszu 3 w kolumnie 5: 21 504

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz i zapisz w tabeli 3 ilości odczynników flotacyjnych stosowanych do procesu wzbogacania flotacyjnego, jeżeli dawka spieniacza wynosi 15 g/Mg, a dawka zbieracza 70 g/Mg. Załóż, że zakład pracuje w systemie ciągłym 24 godziny na dobę przez 365 dni w roku.

    Przerób dobowy × 70 / 1000 = 20 664, 20 496, 21 504 kg/dobę.

    Typowe błędy

    Liczenie od przerobu godzinowego - kolumny 4-5 są w kg na dobę.

    Dokument po tym kroku

  12. Etap 4: Tabela 4. d50 i d80 koncentratów

    Kroki 12-13 · po tym etapie masz 31 z 40 kryteriów (pkt)

    Krok 12: Koncentrat I: d50 i d80

    Kryteria: ,

    R.4.1 w wierszu 1 w kolumnie 2: 0,2

    R.4.3 w wierszu 1 w kolumnie 3: 0,4

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Odczytaj i zapisz w tabeli 4 wartości parametrów d50 i d80 dla tych produktów. Wartości te zapisz z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.

    d50 i d80 to rozmiary ziarna, przy których kumulowany wychód osiąga 50% i 80%. Przerywana krzywa koncentratu I przechodzi przez punkty pomiarowe 0,2 mm / 50% i 0,4 mm / 80%: d50 = 0,2 mm, d80 = 0,4 mm.

    Dokument po tym kroku

  13. Krok 13: Koncentrat II: d50 i d80

    Kryteria: ,

    R.4.2 w wierszu 2 w kolumnie 2: 0,3

    R.4.4 w wierszu 2 w kolumnie 3: 0,5

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Odczytaj i zapisz w tabeli 4 wartości parametrów d50 i d80 dla tych produktów. Wartości te zapisz z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.

    Ciągła krzywa koncentratu II: punkty 0,3 mm / 50% i 0,5 mm / 80%, więc d50 = 0,3 mm, d80 = 0,5 mm. Koncentrat II jest grubszy - jego krzywa leży niżej.

    Dokument po tym kroku

  14. Etap 5: Tabela 5. Wychody produktów flotacji

    Kroki 14-17 · po tym etapie masz 40 z 40 kryteriów (pkt)

    Krok 14: Brakujące wychody procentowe

    Kryteria: , ,

    R.5.1 w wierszu 1 w kolumnie 3: 94,4

    R.5.2 w wierszu 2 w kolumnie 4: 3,9

    R.5.3 w wierszu 3 w kolumnie 3: 97,2

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie przerobów nadawy w węźle flotacji oraz wychodów procentowych przedstawionych w tabeli 5, oblicz i zapisz w tej tabeli wychody produktów wzbogacania flotacyjnego. Wychody w węźle flotacji zbilansuj do 100,0%.

    Koncentrat i odpad dają razem 100,0%: poniedziałek 100,0 - 5,6 = 94,4, wtorek 100,0 - 96,1 = 3,9, środa 100,0 - 2,8 = 97,2.

    Dokument po tym kroku

  15. Krok 15: Poniedziałek: wychody w Mg/h

    Kryteria: ,

    R.5.4 w wierszu 1 w kolumnie 5: 11 611,2

    R.5.5 w wierszu 1 w kolumnie 6: 688,8

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie przerobów nadawy w węźle flotacji oraz wychodów procentowych przedstawionych w tabeli 5, oblicz i zapisz w tej tabeli wychody produktów wzbogacania flotacyjnego. Wychody w węźle flotacji zbilansuj do 100,0%.

    12 300 × 94,4 / 100 = 11 611,2 Mg/h koncentratu, a odpad 12 300 - 11 611,2 = 688,8 Mg/h.

    Typowe błędy

    Zaokrąglenie do liczb całkowitych - arkusz wymaga jednego miejsca po przecinku.

    Dokument po tym kroku

  16. Krok 16: Wtorek: wychody w Mg/h

    Kryteria: ,

    R.5.6 w wierszu 2 w kolumnie 5: 11 724,2

    R.5.7 w wierszu 2 w kolumnie 6: 475,8

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie przerobów nadawy w węźle flotacji oraz wychodów procentowych przedstawionych w tabeli 5, oblicz i zapisz w tej tabeli wychody produktów wzbogacania flotacyjnego. Wychody w węźle flotacji zbilansuj do 100,0%.

    12 200 × 96,1 / 100 = 11 724,2, odpad 12 200 - 11 724,2 = 475,8 Mg/h.

    Dokument po tym kroku

  17. Krok 17: Środa: wychody w Mg/h

    Kryteria: ,

    R.5.8 w wierszu 3 w kolumnie 5: 12 441,6

    R.5.9 w wierszu 3 w kolumnie 6: 358,4

    ok. 1 min
    Polecenie z arkusza

    Na podstawie przerobów nadawy w węźle flotacji oraz wychodów procentowych przedstawionych w tabeli 5, oblicz i zapisz w tej tabeli wychody produktów wzbogacania flotacyjnego. Wychody w węźle flotacji zbilansuj do 100,0%.

    12 800 × 97,2 / 100 = 12 441,6, odpad 12 800 - 12 441,6 = 358,4 Mg/h.

    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.