background image

TMI – Przykładowe pytania. Kolejność wg prezentacji. 

1. Co jest produktem wielkiego pieca?  

- Surówka

 

- Żeliwo  

- Żużel

 

 

- Staliwo 

 
2. Na co przerabia się tlenkowe rudy miedzi?  
- Na kamień miedziowy  

- Na miedź surową

 

- Na miedź elektrolityczną  
- Na miedź anodową 

 
3. W jaki sposób przetwarza się siarczkowe rudy cynku?  
- Poddaje się bezpośrednio redukcji  
-

 

Najpierw poddaje się je utlenianiu

  

- Miesza się w równych proporcjach z rudami tlenkowymi  
- Spieka się w brykiety  
 
4. Jaki wpływ na własności stali ma fosfor?  
- Pododuje kruchość na gorąco  
- Poprawia plastyczność podczas walcowania  

- Powoduje kruchość na zimno

 

- Poprawia wytrzymałość stali  
 

5. W jakim celu poddaje się siarczkowe rudy miedzi prażeniu?  
- Aby całkowicie usunąć siarkę  
-

 

Aby wzbogacić koncentrat w zawartość miedzi 

 

- Aby podgrzać wstępnie koncentrat  
-

 

Aby utlenić związki siarczkowe

 

 

6. W jaki sposób rafinuje się cynk? 

- W kolumnach

 

- W piecu szybowym  
- W piecu płomieniowym  
- Elektrolitycznie  
 

background image

7. Jakie rudy miedzi można przerabiać w procesie 
hydrometalurgicznym?  
- Tylko siarczkowe   

- Tylko tlenkowe 

 

- Dowolne rudy  
- Rudy krzemianowe  
 
8. W jaki sposób przetwarza się tlenek glinu?  
- W piecu indukcyjnym  
- W piecu płomieniowym  

- W elektrolizerze

  

 

- W piecu Siemens-Martina 
 

9. Kiedy można usunąć fosfor podczas świeżenia surówki?  
- Przed utlenieniem węgla   
- Przed utlenieniem krzemu i manganu  
- Po utlenieniu żelaza  

- Po utlenieniu węgla

 

 

 
10. Dlaczego nie przetwarza się boksytów o dużej zawartości SiO

2

 ?  

- zachodzą duże straty NaOH

 

 

- takie rudy są trudnotopliwe 

- zachodzą duże straty glinu

 

- takie rudy nie występują w przyrodzie 

 

11. W jaki sposób odtlenia się stal?  

- dodając mangan

 

- dodając chrom  

- dodając aluminium

 

 

- dodając węgiel  
 
12. Co robi się z żużlem otrzymanym podczas konwertorowania miedzi?  
- wysypuje na hałdy  

- zawraca do procesów metalurgicznych

  

- ponownie konwertoruje

 

- poddaje się flotacji  
 

background image

13. Do czego służy proces cementacji?  

- do strącania metali z roztworów

 

- do otrzymywania cementu  
- do zagęszczania proszków  
- otrzymywania tlenku glinu  
 
14. Co dzieje się z zanieczyszczeniami podczas elektrolizy miedzi 
hutniczej?  
- pozostają w miedzi anodowej  

- przechodzą do elektrolitu 
- przechodzą do szlamu

 

- przechodzą do miedzi katodowej  
 
15. W jaki sposób łączy się wyroby spiekane z proszków metali z 
materiałami litymi?  

- nitowaniem  
- lutowaniem

 

- spawaniem  
- za pomocą połączeń skurczowych  

 

16. Jaką metodą otrzymuje się czysty tlenek glinu?  

- Metodą Bayera 
- Metodą spiekania

 

 

- Metodą hydrometalurgii  
- Metodą flotacji  
 
17. Jaki charakter mają ogniotrwałe materiały krzemionkowe?  
- zasadowy  

- kwaśny

 

 

- obojętny  
- amfoteryczny  
 
18. Jaki charakter powinien mieć żużel podczas usuwania fosforu?  
- kwaśny  
- obojętny  

- zasadowy

 

- dowolny 

background image

 
 

19. Do czego służy proces flotacji?  
- do rozpuszczania metalu zawartego w rudzie  

- do oddzielenia skały płonnej od rudy  
- wzbogacania koncentratów

 

 

- do zmiany charakteru chemicznego rudy  
 
20. Jaki metal oczyszcza się w kolumnach rektyfikacyjnych?  
- miedź hutnicza  
- aluminium elektrolityczne  

- cynk hutniczy

 

- surówka wielkopiecowa 
 

21. W jakim procesie można przerabiać złom?  
- w konwertorze Bessemera  

- w konwertorze tlenowym

 

 

- w konwertorze Thomasa  

- w piecu Siemens-Martina

 

 
22. Jaki gaz palny jest podstawowym składnikiem gazu 
wielkopiecowego?  
- wodór  
- dwutlenek węgla  
- azot 

- tlenek węgla

 

 

 
23. Jaka jest temperatura parowania cynku?  
- wyższa niż 1000 ⁰C  

- wyższa niż 900 ⁰C  
- niższa niż 1000 ⁰C 

 

- niższa niż 900 ⁰C  
 
24. W jaki sposób usuwa się siarkę podczas świeżenia?  

- przez utlenianie

 

 

- przez rozpuszczanie  
- przez strącanie  

- przez redukowanie

  

 

background image

25. Co otrzymuje się w konwertorze? 

 

- miedź hutniczą 

 

- kamień miedziowy  
- aluminium hutnicze  
- cynk hutniczy  
 

26. Jaki żużel otrzymuje się w piecach łukowych?  

- gorący reaktywny

 

 

- zimny niereaktywny  
- gorący niereaktywny  
- zimny mało reaktywny  

 
27. Która reakcja powoduje nieuspokojenie stali podczas krzepnięcia?  
2P + 5FeO + 4CaO = (CaO)4P2O5 + 5Fe  
FeO + C = CO  

Si + 2FeO = SiO2 + 2Fe   
Mn + FeO = MnO + Fe

 

28. Narysować schemat wielkiego pieca i nazwać jego części 
składowe. 

 

 

 

background image

29. Narysować schemat pieca fluidyzacyjnego i nazwać jego 
części składowe. 

 

30.  

 

Schemat pieca Siemensa-Martina 

1 – przestrzeń robocza 

2 – głowice  

3 – kanały  

4 – komory żużlowe  

5 – regeneratory  

6 – zawory rozrządcze  

 

background image

31. Jakie to urządzenie i jakie zachodzą w nim reakcje?  

 

Jest to konwertor. 

2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2

 

Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2 H2O  
2Cu2O + Cu2S = 6Cu + SO2  
2 ZnS + 3 O2 = 2 ZnO + 2 SO2 
 
32. Jaki rodzaj materiału inżynierskiego określają następujące 
własności: 
• Dodatni współczynnik temperaturowy oporu. 
• Nieprzezroczystość. 
• Duże przewodnictwo cieplne. 
• Duża wytrzymałość mechaniczna. 
• Dobre własności plastyczne - ciągliwość kowalność, 
• Dobra przewodność elektryczna. 
• Na ogół stosunkowo znaczna gęstość. 
• Różnorodność cechy odporności na korozję. 
Odp. 

Materiały metaliczne 

 
33. Jakie metale można otrzymać z następujących rud:

 

Żelazo: Magnetyt, Hematyt, Limonit, Syderyt 
Miedź: Kupryt, Chalkozyn, Kowelin, Malachit Chalkopiryt 
Aluminium: Boksyt, Kaolinit 
Cynk: Blenda cynkowa, Galman

 

 
34. Jaką rolę pełni koks w wielkim piecu? 

Dostarczenie ciepła (paliwo) 
Redukcja tlenków żelaza (reduktor)

 

 
 

background image

35. Z jakich etapów składa się proces świeżenia surówki w 
konwertorze Thomasa? 

•  Iskrowy – wypalanie krzemu i manganu, 
•  Płomienny – wypalanie węgla, 
•  Dymny – wypalanie fosforu,

 

 
36. Czym różnią się następujące materiały: 
• surówka wielkopiecowa, 
• staliwo, 
• stal 

•  Surówka wielkopiecowa: stop żelaza z węglem, 

zawartość ponad 2%, domieszki fosforu, krzemu, 
manganu, siarki – przeznaczony do dalszego 
przetwarzania, 

•  Staliwo: stop żelaza z węglem w postaci lanej, zawartość 
węgla max 2%, 
•  Stal: stop żelaza z węglem, o zawartości węgla max 2%, 

 
37. Napisać reakcje pośrednie i bezpośrednie redukcji tlenku 
żelaza FeO zachodzące w wielkim piecu: 

 

• Pośrednie:        FeO + CO = Fe + CO2 
• Bezpośrednie: FeO + C = Fe + CO 

 
38. Na czym polega metoda Bayera? 

•  Jest to metoda otrzymywania tlenku glinu, 
•  Nadaje się do przetwarzania boksytów o małej zawartości 
krzemionki, 
•  Przy dużej zawartości krzemionki metoda ta jest 
nieekonomiczna, występują straty tlenku glinu, 

•  Rozdrobniony boksyt miele się w młynach z dodatkiem 

NaOH (ługowanie boksytów hydragilitowych; natomiast 
boksyty diasporowe w autoklawach pod wyższym 
ciśnieniem i w wyŜszej temperaturze), a następnie 
otrzymany czysty wodorotlenek glinu poddaje kalcynacji 
(wypalaniu w piecach obrotowych w 1200 stopni). 
Następuje odwodnienie wodorotlenku i powstaje czysty 
tlenek glinu. 

 

background image

39. Na czym polega ługowanie rud i w metalurgii jakich metali 
jest stosowane? 

•  Stosuje się w metalurgii cynku, aluminium i miedzi, 
•  Polega na: rozdrabnianiu rudy i działaniu na nią 
odpowiednimi roztworami zasad lub kwasów 

 
40. Co to jest kamień miedziowy i na czym polega jego dalsza 
przeróbka? 

•  Składa się głównie z siarczków miedzi i żelaza, 

zawartość miedzi w kamieniu miedziowym zawiera 
się w przedziale: 15-60%, 

 • Dalsza przeróbka kamienia miedziowego polega na jego 

konwertorowaniu (przedmuchiwaniu powietrza przez 
ciekły wsad, FeS utlenia się wtedy na FeO i można usunąć 
go z żużlem. W drugim okresie następuje reakcja między 
tlenkiem, a siarczkiem miedzi i otrzymujemy miedź 
surową), a następnie rafinacji miedzi. 

 

41. W jakim celu przeprowadza się prażenie rud cynku -napisać 
zachodzące reakcje. 

W celu przemiany związków siarkowych na tlenki. 

2 ZnS + 3 O2 = 2 ZnO + 2 SO2 + 221 000 kcal 
2 ZnS + 3,5 O2 = ZnO + ZnSO4 + SO2 

 

 
42. Wymienić metody zagęszczania proszków. 
Metody zagęszczania proszków: 

•  Nasypowe, bez przyłoŜenia ciśnienia, 
•  Wibracyjne, 
•  Odlewanie proszków, 
•  Wyciskanie, 
•  Prasowanie (najczęściej stosowane) 
•  Walcowanie 
 

 
 
 
 
 

background image

43. Które z wymienionych materiałów ogniotrwałych są 
odporne na działanie żużli? 

•  Kwaśne, odporne na działanie żużli kwaśnych: 
a. 

krzemionkowe

 

b. 

szamotowe

 

c. szamotowo-kwarcytowe 
•  Zasadowe, odporne na działanie żużli zasadowych: 
a. 

magnezytowe

 

b. megnezytowo-forsterytowe 
c. magnezytowo-chromitowe 
d. 

dolomitowe 

 

•  Obojętne, odporne na działanie żużli kwaśnych i 
zasadowych: 
a. chromitowe 
b. węglowe 
c. szamotowo-grafitowe 
d. karborundowe 
e. cyrkonowe 

 

44. Jakie własności powinien mieć materiał ogniotrwały użyty w 
budowie nagrzewnic Cowpera? 

•  Są to nagrzewnice, w których podgrzewa się 

powietrze doprowadzane do wielkiego pieca, 
temperatura okolo 900 stopni, 

•  Materiał musi być odporny na szok termiczny, 

 

 
45. W jaki sposób wytwarza się koks? Poprzez suchą destylację 
(temperatura powoli wzrastająca do 1200 stopni) węgla w 
piecach koksowniczych. Piece koksownicze mogą być opalane 
gazem wielkopiecowym. 
46. Do czego służą stożki piroskopowe (Segera)? 
Służą do badania ognioodporności materiałów ogniotrwałych, 
czyli do określenia temperatury mięknięcia. 

 
 
 
 
 

background image

47. Czym różni się proces Bessemera od procesu LD? 

•  Do obróbki w procesie Bessemera niezbędne jest użycie 
rudy o małej zawartości siarki i fosforu, 
•  W procesie  Bessemera brak możliwości usunięcia fosforu 
i siarki (kwaśne wymurowanie pieca), 
•  W procesie Bessemera niższe ciśnienie powietrza, którym 
przedmuchuje się wsad 
•  W procesie Bessemera przedmuchuje się poprzez dno 

konwertora, a w LD za pomocą dyszy wprowadzonej 
przez gardziel konwertora, 

 
48. Na czym polega świeżnie surówki żelaza w metodzie LD? 

Na przedmuchiwaniu wsadu tlenem pod ciśnieniem przy 
pomocy dyszy wprowadzonej przez gardziel konwertora. 
Następuje intensywne utlenianie domieszek i żelaza, 

otrzymujemy stal o obniżonej zawartości azotu, fosforu i 
siarki. 

 

 
49.  W metalurgii jakich metali stosuje się flotację i na czym ona 
polega? 

•  Flotacje stosuje się do wzbogacania rud miedzi i cynku 
(siarczkowych), 
•  Flotacja wykorzystuje różnicę w zwilżaniu przez wodę 

różnych substancji. Przez flotownik przepuszcza się 

powietrze, a z góry zasypuje sproszkowaną rudę. Skała 
płonna jest zwilżana przez wodę i zbiera się na dnie, skąd 
jest cyklicznie usuwana. Niezwilżona ruda wypływa na 

powierzchnię i tworzy pianę, która jest kierowana do 
dalszej przeróbki. 

 

 

 
50.  Różnice między flotacją selektywną i kolektywną (różnią się 
produktami): 

•  Flotacja kolektywna: otrzymuje się tylko jeden 
koncentrat, reszta to odpad, 
•  Flotacja selektywna: z rudy wyflotowuje się kolejno 
więcej minerałów użytecznych, otrzymuje się kilka 
koncentratów i odpad 

background image

51.  Dlaczego w metodzie Bayera nie użzywa się rud bogatych w 
krzemionkę?  
Ponieważ powoduje to straty tlenku glinu i jest 
nieekonomiczne. 
 
52.  Na czym polega elektroliza tlenku glinu? 

•  Katody: płyty węglowe, 
•  Anoda: gęstwa tlenku glinu, 
•  Elektrolit: głównie kriolit, 
•  W wyniku elektrolizy na dnie wanny wydziela się 

aluminium w stanie 

53.  W jakich procesach wytwarzania miedzi nie stosuje się 
brykietowania koncentratu? Brykietowany koncentrat miedzi 
stosuje się tylko w procesie wytapiania w piecu szybowym. 
Wsad musi być zbrykietowany aby umoŜliwiał ruch gazów. A 
więc brykietowanego koncentratu nie stosuje się w: 

•  Procesie wytapiania w piecu płomiennym, 
•  Procesie zawiesinowym Outokumpu, 

 
54.  Jakie własności fizyczne cynku wykorzystuje się w 
procesach hutniczych do jego otrzymywania z rud? 

Niską temperaturę wrzenia cynku wykorzystuje się podczas: 

•  redukcji tlenku cynku w muflach poziomych – opary 

cynku opuszczają muflę i skraplają się w nadstawkach, 

•  rafinacji ciekłego cynku metodą rektyfikacji, 

 
55.  Reakcje świeżenia kamienia miedziowego 
(konwertorowanie?): 

•  Pierwszy okres: 

2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2 
2FeO + SiO2 = 2FeO*SiO2 

 

•  Drugi okres (po usunięciu żużla): 
2Cu

2

S+3O

2

=2Cu

2

O+2SO

2Cu

2

O+Cu

2

S=6Cu+SO

 

 
 
 
 

background image

56.  W jaki sposób prowadzi się rafinację miedzi? W dwóch 
odrębnych procesach: 

•  Rafinacja ogniowa (usuwanie domieszek mniej 

szlachetnych od miedzi): przedmuchiwanie ciekłego 

wsadu miedzi w piecu płomiennym i utlenianie zbędnych 
domieszek. Zanieczyszczenia w postaci tlenków 
wypływają na powierzchnię kąpieli, tworząc żużel. Tlenek 

miedzi usuwa się poprzez żerdziowanie, 

• 

Rafinacja elektrolityczna (usuwanie domieszek 

szlachetniejszych od miedzi): między anodami z miedzi 
rafinowanej umieszcza się cienkie katody z miedzi o dużej 
czystości. Pod wpływem prądu cała miedź osadza się na 
katodach, które następnie przetapia się i odlewa 
 
57.  Schemat rafinacji Miedzi metodą elektrolityczną. 

 

 

 

 

58.  Na czym polega proces wytwarzania cynku w muflach? 

•  Mufle to zamknięte naczynia, umieszczane w piecach 
opalanych gazem, 
•  Wsad do mufli składa się z: blendy cynkowej 

spiekanej z tlenkiem cynku oraz reduktora 
węglowego, 

•  W mufli zachodzi redukcja tlenku cynku w temp. wyŜszej 
od temp. parowania cynku, 

 

 
 
 
 
 

background image

59.  W jaki sposób otrzymuje się cynk rafinowany? 

•  Metodą segregacji (obecnie nie stosowaną): ciekły cynk 

utrzymuje się w temperaturze wyższej od temperatury 
topnienia przez pewien czas, a po odstaniu kąpiel 
rozdziela się na trzy warstwy (w górnej cynk z domieszką 
ołowiu), 

•  Metodą rektyfikacji w kolumnach rektyfikacyjnych: 

proces opiera się na zjawisku różnicy temperatury 
wrzenia cynku i domieszek. Najpierw następuje 
oddzielenie cynku od ołowiu, a następnie cynku od 
kadmu. 

 

 
60.  Jakie są metody wytwarzania proszków? 

•  Mechaniczne: 

a.  Rozdrabnianie w młynach, 
b.  Rozpylanie ciekłego metalu, 
c.  Granulowanie (odlewanie do wody), 

•  Fizykochemiczne: 
  a. Metoda reedukcji 
  b. Elektrolizy 

 

61.  Różnice między spiekaniem pod ciśnieniem, a 
prasowaniem na gorąco: 

•  Czas, Temperatura, Ciśnienie.