Piec anodowy o pojemności 200 Mg rafinuje ogniowo miedź surową (blister): sprężone powietrze utlenia domieszki, które przechodzą do żużla, a gaz ziemny odtlenia kąpiel przed odlaniem anod. Dla wytopu nr 164 trzeba wypełnić kartę technologiczną (liczba kadzi do napełnienia pieca, parametry, produkty z oznaczonym składem), zdecydować w karcie odbioru, czy anody zwolnić do elektrorafinacji, sporządzić wykaz próbek dla Działu Kontroli Jakości i dobrać środki ochrony osobistej przy poborze próbek ciekłego metalu.
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.
To jedno z możliwych rozwiązań: kilka pozycji klucz przyjmuje w różnych postaciach (np. „Cu anodowa” albo „miedź anodowa”, „30 min” albo zapis równoważny).
Jak liczą się punkty. Klucz ma 23 kryteria w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 18 punktów - można stracić 5 kryteriów i nadal zdać. Najwięcej punktów (8) daje część III karty razem z kartą odbioru anod.
Kroki 1-2 · po tym etapie masz 2 z 23 kryteriów (pkt)
Uzupełnij Kartę technologiczną wytopu dla przeprowadzonego wytopu nr 164, wiedząc, że pomiary i wyniki analiz chemicznych pobranych próbek wykazały następujące oznaczenia.
Karta dotyczy konkretnego wytopu, więc zaczynam od jego numeru z treści zadania: 164.
Oblicz liczbę kadzi niezbędnych do napełnienia pieca (część I tabeli 2.).
Jedna kadź mieści 4 m³ surowca o ciężarze właściwym 8 Mg/m³, czyli 4 · 8 = 32 Mg. Piec ma 200 Mg: 200 / 32 = 6,25. Przypis każe zaokrąglić w górę - sześć kadzi nie napełni pieca, więc wpisuję 7.
Zaokrąglenie do 6 „bo 6,25 bliżej 6” - przypis wymaga zaokrąglenia w górę.
Kroki 3-5 · po tym etapie masz 6 z 23 kryteriów (pkt)
Określ parametry procesu (część II tabeli 2.).
Temperaturę wsadu zmierzoną po napełnieniu pieca podaje tabela 1: około 1200, jednostka °C w osobnej kolumnie.
Określ parametry procesu (część II tabeli 2.).
W próbce Cu blister tlen to 0,3%, czyli poniżej 0,5% - utlenianie trzeba prowadzić. Siarka wynosi 300 ppm, a więc powyżej 200 ppm, a w takim przypadku instrukcja każe utleniać przez 30 min.
Określ parametry procesu (część II tabeli 2.).
Instrukcja podaje oba czynniki wprost: domieszki utlenia się „przy użyciu sprężonego powietrza” - sprężone powietrze, a reduktorem rozpuszczonych gazów i tlenu jest gaz ziemny.
Kroki 6-7 · po tym etapie masz 13 z 23 kryteriów (pkt)
Określ produkty procesu (część III tabeli 2.).
Produktem podstawowym rafinacji jest Cu anodowa. Oznaczony poziom zanieczyszczeń przepisuję z wiersza „Cu anodowa” tabeli 1 - tylko pierwiastki, dla których są wymagania: Pb - 0,1, O₂ - 0,1, Sn - 0,06, Ni - 1,5. Wiersz Cu blister to surowiec przed rafinacją.
Przepisanie analizy Cu blister (Pb 0,5; Ni 2,5) - to skład przed rafinacją, a karta dotyczy produktu.
Określ produkty procesu (część III tabeli 2.).
Lista produktów w instrukcji wymienia obok miedzi anodowej żużle i pyły procesowe - wpisuję je w dwóch wierszach.
Krok 8 · po tym etapie masz 14 z 23 kryteriów (pkt)
Wypełnij Kartę odbioru anod (tabela 3).
Porównuję skład Cu anodowej z warunkami: Pb 0,1 ≤ 0,4, O₂ 0,1 ≤ 0,15, Ni 1,5 ≤ 2 - w normie, ale Sn 0,06 > 0,03. Niespełnienie choćby jednego parametru powoduje wstrzymanie produktu, więc dla wytopu 164 wpisuję wytop wstrzymać.
„Zwolnić wytop”, bo trzy z czterech pierwiastków mieszczą się w wymaganiach - wystarczy jeden przekroczony.
Krok 9 · po tym etapie masz 19 z 23 kryteriów (pkt)
Sporządź wykaz próbek przekazanych do Działu Kontroli Jakości (tabela 4).
Numer wytopu 164, a próbki w kolejności operacji z instrukcji: przy pierwszym ściąganiu żużla żużel 1, potem próbka miedzi Cu blister, przy drugim ściąganiu żużel 2, a po redukcji Cu anodowa. Oznaczenia są narzucone w instrukcji - przepisuję je dosłownie.
Kroki 10-11 · po tym etapie masz 23 z 23 kryteriów (pkt)
Dobierz środki ochrony osobistej wymagane podczas wykonywania czynności poboru próbek ciekłego metalu. Nazwy środków wpisz we właściwe miejsca na rysunku 1.
Strzałka 1 wskazuje dłoń trzymającą czerpak - z wykazu wybieram ochronne rękawice metalizowane (odbijają ciepło promieniowania ciekłej miedzi). Strzałka 2 to głowa: żaroodporny hełm ochronny. Dobór do zagrożenia to wiedza ogólna z BHP w hutnictwie; klucz przyjmuje dokładnie te pozycje wykazu.
Dobierz środki ochrony osobistej wymagane podczas wykonywania czynności poboru próbek ciekłego metalu. Nazwy środków wpisz we właściwe miejsca na rysunku 1.
Strzałka 3 wskazuje twarz: osłona twarzy przed promieniowaniem IR (okulary chroniłyby tylko oczy). Strzałka 4 to tułów: fartuch chroniący przed promieniowaniem podczerwonym. Półmaska, ochronniki słuchu czy kombinezon pyłoochronny nie chronią przed głównym zagrożeniem przy poborze próbek - ciepłem i odpryskami metalu.
Okulary przeciwodpryskowe w miejscu 3 - strzałka wskazuje osłonę całej twarzy.
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.