Kamień miedziowy (stop siarczków miedzi i żelaza) przerabia się w konwertorze o pojemności 100 Mg: sprężone powietrze utlenia najpierw żelazo, które z krzemionką przechodzi do żużla, a potem siarczek miedzi Cu₂S - aż zostaje miedź surowa (blister). Trzeba wypełnić kartę technologiczną (liczba kadzi do zawsadowania pieca, przebieg okresów, produkty z zawartością miedzi, parametry), policzyć dobowe i miesięczne zapotrzebowanie na piasek kwarcowy, sporządzić wykaz próbek i dobrać środki ochrony osobistej przy poborze próbek ciekłych produktów.
Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie do tabel wydrukowanych w arkuszu dobrane wartości, wyniki obliczeń, nazwy operacji i urządzeń oraz parametry procesu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kroki idą za kolejnością tabel w arkuszu, a w obrębie tabeli - za kryteriami klucza.
Skąd brać odpowiedzi. Prawie wszystko jest w arkuszu: opis procesu, tabele z danymi (składy chemiczne, udziały, zgary, parametry) i wytyczne działu technologicznego. Obliczenia policzyłem w skrypcie i porównałem z kluczem oceniania CKE; zaokrąglam tak, jak każe arkusz. Wpisy słowne są sprawdzone z tekstem kryteriów klucza. Wzory chemiczne piszę z indeksami dolnymi (Cu₂S) - na egzaminie tak samo, odręcznie.
Datą poboru próbki ma być data uzupełnienia dokumentu - przyjmuję dzień egzaminu, czyli pierwszy dzień części praktycznej w modelu „d” sesji czerwiec 2024 według harmonogramu CKE: 03.06.2024 (klucz tej daty nie ocenia).
To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność produktów i środków ochrony jest dowolna, a nazwy klucz przyjmuje w kilku postaciach (np. „miedź blister” albo „miedź surowa”, „piasek” albo „krzemionka”).
Jak liczą się punkty. Klucz ma 24 kryteria w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 18 punktów - można stracić 6 kryteriów i nadal zdać. Najwięcej punktów (9) daje część I i II karty - wsadowanie, okresy i produkty.
Kroki 1-4 · po tym etapie masz 9 z 24 kryteriów (pkt)
Oblicz liczbę kadzi niezbędnych do zawsadowania pieca (część I tabeli 1).
Jedna kadź to 3 m³ kamienia o ciężarze właściwym 5 Mg/m³, czyli 15 Mg. Piec ma 100 Mg: 100 / 15 = 6,67, a przypis każe zaokrąglić w górę - 7 kadzi.
Pomnożenie zamiast podzielenia albo zaokrąglenie do 6 - sześć kadzi to tylko 90 Mg.
Podaj fazy procesu i ich produkty (część II tabeli 1).
Instrukcja opisuje okres I jako utlenianie żelaza i siarki (związanej z Fe) oraz odżużlowanie powstającego FeO krzemionką. Wpisuję oba etapy w kolejności, w jakiej przebiegają.
Podaj fazy procesu i ich produkty (część II tabeli 1).
Po spuszczeniu żużla w konwertorze zostaje biały kamień Cu₂S. Okres II to utlenianie siarczku miedziowego Cu₂S i otrzymywanie miedzi konwertorowej.
Podaj fazy procesu i ich produkty (część II tabeli 1).
Produkty świeżenia z instrukcji: miedź blister (96÷99,6% Cu - przedział), żużel (do 4 %), pyły konwertorowe (do 0,3 %) i gazy zawierające dwutlenek siarki. Gazy nie niosą miedzi - instrukcja nie podaje dla nich zawartości Cu, więc wpisuję 0 (klucz przyjmuje „brak” lub 0).
Pominięcie gazów jako produktu, bo „nie mają miedzi” - to pełnoprawny produkt (surowiec do kwasu siarkowego).
Kroki 5-6 · po tym etapie masz 12 z 24 kryteriów (pkt)
Podaj wskazane parametry procesu (część III tabeli 1).
Temperatura kamienia według instrukcji: 1200 °C. Cykl to suma czasów: wsadowanie 2 h + proces 5 h + zlanie pieca maksymalnie 1 h = 8 h. Jednostki wpisuję w osobnej kolumnie.
Czas cyklu 5 h (sam proces) - konwertor jest zajęty także podczas wsadowania i zlewania.
Podaj wskazane parametry procesu (część III tabeli 1).
Doba ma 24 h, a jeden cykl trwa 8 h: 24 / 8 = 3 cykle.
Krok 7 · po tym etapie masz 15 z 24 kryteriów (pkt)
Określ i zapisz w tabeli 2 zapotrzebowanie dobowe i miesięczne na dodatki technologiczne dla jednego konwertora. Przyjmij, że miesiąc ma 31 dni.
Jedynym dodatkiem jest piasek kwarcowy (krzemionka SiO₂ do odżużlowania FeO) - 5 Mg na cykl. Na dobę: 5 · 3 = 15 Mg, a w miesiącu 31-dniowym: 15 · 31 = 465 Mg. Obliczenia opieram na parametrach z karty (3 cykle), jak każe polecenie.
Wpisanie sprężonego powietrza jako dodatku - to czynnik procesu, nie dodatek technologiczny dozowany w Mg.
Krok 8 · po tym etapie masz 17 z 24 kryteriów (pkt)
Sporządź wykaz próbek przekazanych do Działu Kontroli Jakości (tabela 3). W tabeli jako datę poboru próbki wpisz datę uzupełnienia dokumentu.
Czerpakiem pobiera się próbki ciekłych produktów: żużel i miedź blister. Pyły i gazy nie są ciekłe, więc nie trafiają do tego wykazu. Datę poboru wpisuję jako dzień wypełnienia dokumentu: 03.06.2024.
Kroki 9-10 · po tym etapie masz 24 z 24 kryteriów (pkt)
Dobierz środki ochrony osobistej wymagane podczas wykonywania czynności poboru próbek ciekłego metalu. Nazwy środków wpisz w tabeli 4.
Przy poborze próbki z konwertora zagrożeniem jest promieniowanie cieplne ciekłego metalu, odpryski i gazy z SO₂. Z wykazu: żaroodporny hełm ochronny, osłona twarzy przed promieniowaniem IR i metalizowana osłona karku. Dobór do zagrożeń to wiedza ogólna z BHP.
Dobierz środki ochrony osobistej wymagane podczas wykonywania czynności poboru próbek ciekłego metalu. Nazwy środków wpisz w tabeli 4.
Gazy z dwutlenkiem siarki i pyły wymagają półmaski ochronnej z pochłaniaczem wielogazowym ABE1 i filtrem przeciwpyłowym P3 (filtr E chroni przed gazami kwaśnymi, np. SO₂). Do tego fartuch chroniący przed promieniowaniem podczerwonym, ochronne rękawice metalizowane i getry chroniące przed czynnikami gorącymi.
Gogle albo okulary zamiast osłony twarzy przed IR - chronią tylko oczy, a promieniowanie parzy całą twarz.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
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: Bartosz Bryniarski. 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.