JPH01147046A - 溶融亜鉛めっき浴の管理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、溶融亜鉛めっき浴中の介在物（ドロス等）
を効率良く除去し、めっき製品に介在物付着を生じない
状態を定常的に維持し得るめっき浴の管理方法に関する
ものである。

〈背景技術〉 例えば鋼板の連続溶融亜鉛めっき作業の際にめっき浴中
に発生しがちな“ドロス”は、鋼板に付着して著しい品
質低下をもたらすばかりでなく、その付着をできるだけ
抑制すべくラインスピードを下げた作業が要求されるこ
とから生産性阻害の大きな要因ともなっている。

もっとも、このドロス対策として、主ポット内にＡｌ、
Ａｌ塩又は高Ａ１含有Ｚｎインゴットを添加してドロス
中のへ１濃度比を上昇させて浴面上に浮上させ、浮上し
たドロスを人為的・機械的に取り除こうとの提案（例え
ば特開昭５０−５９２１８号）もあるが、鋼板を浸漬す
る主ポット内の浴組成（特にＡＩ濃度）にはめっき製品
（ノーマルスパングル品、アロイ品等の種別）に応じた
適正値があり、主ポット内めっき浴のＡ１：ａ度を変動
させる上記対策は製品品質上好ましいものではなかった
。その上、この対策を講じると、主ポット内のボトムド
ロスがＡＩｌ濃度上昇による比重減少によって浴面に浮
上する過渡期に浮遊ドロスとなるため、その浮遊ドロス
が鋼板に付着して一時的にめっき鋼板品質を低下させる
のを如何ともし難いとの問題もあった。

また、これとは別に、最近、溶融めっき浴をセラミック
フィルターで濾過することによって浴中のドロスを除去
しようとの提案もなされた（特開昭６２−２０２０７０
号）。

この方法ではめっき浴組成の変動を伴うことなく浴中ド
ロスが除去できるため、めっき製品品質を維持する上で
非常に有利な手段と言えるものであったが、濾過容器内
へのめっき浴導入にポンプ等の動力装置を適用しなけれ
ばならない関係上、主ポット内めっき浴の混濁を招いて
製品へのドロス付着の危険が増し、しかも、濾過容器内
ではセラミックフィルターを通過する浴の流れが循環ポ
ンプによる吸引によって作り出されるために浴流の部分
的な不均一が生じてフィルターの目詰まりを惹起し易く
、そのため該フィルタ一部分に絶えず吹込みガスを衝突
させて目詰まりを防止しなければならないとの不都合が
あった。

〈問題点を解決するための手段〉 この発明は、溶融亜鉛めっき作業に見られる前記問題点
を解消し、ドロス付着のない清浄なめっき製品を常時安
定して得ることのできるめっき浴の管理手段を提供すべ
くなされたものであり、その特徴とするところは、「溶
融亜鉛めっき浴上ポットに、セラミックフィルター付め
っき浴流入口を浴面下に有する仕切り壁と気泡吹込み装
置とを備えた副ポットを連通部を介して配設すると共に
、該連通部を通じて副ポット内にめっき浴を導入し、こ
の副ポット内で浴面高さの差によりめっき浴を前記めっ
き浴流入口からセラミックフィルターを通して仕切り壁
の下流部へ流入させ、かつ前記気泡吹込み装置による気
泡吹込みによりめっき浴のバブリングを行ってめっき浴
中の介在物分離を図り、このめっき浴を主ボンドに戻す
」点にある。

以下、図面を参照しながら本発明の方法を詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の実施状況例を示す概念図であるが、
符号（１）は溶融亜鉛めっき浴（２）を収容し、鋼帯（
３）を連続的に浸漬して亜鉛層を付着させるための主ポ
ットである。そして、本発明で使用するめっき設備では
、前記主ポット（１）に連通部（４）を介して副ポット
（５）が設置されている。しかも、該副ポット（５）に
は、溶融亜鉛めっき浴（２）が連通部（４）を通じて主
ポット（１）から流れ込んでくる部分とドロス分離が行
われためっき浴を収容する部分とを仕切るための仕切り
壁（６）と、めっき浴をバブリングするための気泡吹込
み装置（７）が設けられ、前記めっき浴流れ込み部分と
ドロス分離めっき浴の収容部分は、浴面下でセラミック
フィルター（８）を取付けて仕切り壁（６）に開口した
めっき浴流入口（９）でつながっている。なお、図面に
おいて符号α０）はジンクロール、αυはめっき浴循環
ポンプ、（２）はめっき浴を所定温度に保つための加熱
装置である。

さて、上記めっき設備において、主ポット（１）に収容
された溶融亜鉛めっき浴（２）は、連通部（４）の存在
故に格別な動力装置等を必要とすることなく円滑にかつ
静かに副ポット（５）に侵入し、副ポット（５）内で主
ポット（１）におけると同レベルの浴面高さを保持する
。

ここで、めっき浴循環ポンプαＤ等によって仕切り壁（
６）下流側のめっき浴を主ポット（１）に戻すと、図示
のように該下流側部分の浴面が下がって仕切り壁（６）
上流側浴面との間に差ができる。このため、仕切り壁（
６）上流側のめっき浴は静粛かつ円滑にめっき浴流入口
（９）から仕切り壁（６）下流側へ移動するが、移動流
れが均一であるため偏った目詰まりを起こすことなくセ
ラミックフィルター（８）で浴中のドロスが濾し取られ
ることとなる。

更に、セラミックフィルター（８）をくぐり抜けた細か
いドロスは、気泡吹込み装置（７）で副ポット（５）下
部から不活性ガスを細かく吹き込んでめっき浴をバブリ
ングすれば吹込み気泡の回りに付着して容易に浴面に浮
上するので、人為的又は機械的に簡単に系外へ除去する
ことができ、仕切り壁（６）下流側には清浄なめっき浴
が収容されることとなる。

従って、濾過及び浮上分離操作によりドロスがなくなっ
た上記めっき浴を循環ポンプ０υで主ポット（１）に戻
せば、主ボッ）　（１）内の溶融亜鉛めっき浴（２）は
常に清浄な状態に保たれ、ドロス付着による製品品質の
悪化や作業障害を招く恐れはない。

また、第２図は本発明の別の例を示した概念図であるが
、この例での副ポット（５）内におけるドロス分離手順
は、先に気泡吹込みによる浮上分離を行い、次いで比較
的清浄になった溶融亜鉛めっき浴をセラミックフィルタ
ー（８）で濾過する順序を踏んでいる。

即ち、第２図の例では、気泡吹込み装置（７）を仕切り
壁（６）の上流側に配置し、副ポット（５）のこの場所
において先に細かいドロスの浮上分離を行っている。こ
のようにして清浄度が増しためっき浴は、前述した通り
の浴面高さの差によりセラミックフィルター（８）を通
過して仕切り壁（６）の下流側へ流入するので、やはり
仕切り壁（６）下流側には清浄なめっき浴が収容される
こととなる。

ここで、適用されるセラミツタフィルターとしては、材
質がＡｎ　２０３系、Ｚｒ０ｚ系、ＣａＯ系等から成り
、気孔率が３５〜８０容量％で気孔径が０．３〜２．２
１１程度の周知のもので十分である。また、めっき浴の
バブリングのために吹き込む気体としては、窒素ガスそ
の他の不活性ガスを使用するのが良い。

続いて、この発明を実施例によって更に具体的に説明す
る。

〈実施例〉 まず、第１図で示すような溶融亜鉛めっき設備を準備し
、先に説明した手順通りに銅帯の連続溶融亜鉛めっき作
業を行った。

ここで使用したセラミックフィルターはＡ１□ｏ３系の
１００メツシュ粗さのものであり、気泡吹込み装置のノ
ズルには内径１０ｗｍφのステンレス鋼製パイプに０．
１ｍφの微小孔を多数穿設したものを適用した。また、
吹込みガスは加熱（約４５０℃）したＮ２ガスとし、セ
ラミックフィルターを通過して浴加熱装置で４７０℃に
加熱・保持されためっき浴中へ副ポットの下部から１０
０ａＬ／ｍｉｎの流量で約１０分間吹き込んだ。

この際、主ポットからの溶融亜鉛めっき浴（原浴）、セ
ラミックフィルター通過直後のめっき浴。

そしてＮ２ガスバブリング後のめっき浴から各々溶融亜
鉛浴を汲み出して各１００ｃＪインゴツトに固めた後、
これらインゴットから切粉を削り出して原子吸光法でＦ
ｅの分析を行い、ドロスの程度を調査した。

なお、ドロスの調査にこのような手法を適用したのは、
トップドロス及びボトムドロスの成分分析を行った結果
何れにもＦｅが含まれていることが明らかとなり、Ｆｅ
分の分析によってドロスの程度（即ちドロス除去能力）
が判定できるとの事実が分かったからである。

この結果を第３図に示したが、第３図に示すように、本
発明の方法通りにセラミックフィルター濾過とガスバブ
リングを実施した場合には浴中Ｆｅ濃度が０．０５３重
量％から０．００３重量％へ大幅に減少していることが
確認でき、浴中ドロスの除去が有効に行われることが分
かった。

勿論、清浄化された前記めっき浴を主ポットに戻しなが
ら銅帯の溶融亜鉛めっきを続けたところ、予想外のセラ
ミックフィルターの目詰まりゃその他の作業トラブルも
なく、長期に亘って良好な品質のめっき鋼板を製造でき
ることも確認された。

く効果の総括〉 以上に説明した如く、この発明によれば、主ポット内の
ドロスを定常的に低く抑えつつ、長期に亘って良好なめ
っき作業性を維持し続けることが可能となり、めっき製
品品質や生産性の向上大きく寄与することができるなど
、産業上有用な効果がもたらされるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の一例を説明した概念図である。 第２図は、本発明方法の別の例を説明した概念図である
。 第３図は、実施例で得られた結果を表わしたグラフであ
る。 図面において、 １・・・主ポット、　　　２・・・溶融亜鉛めっき浴。 ３・・・鋼帯、　　　　　４・・・連通部。 ５・・・副ポット、　　　６・・・仕切り壁。 ７・・・気泡吹込み装置。 ８・・・セラミックフィルター。 ９・・・めっき浴流入口、１０・・・ジンクロール。 １１・・・循環ポンプ、１２・・・加熱装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶融亜鉛めっき浴主ポットに、セラミックフィルター付
   めっき浴流入口を浴面下に有する仕切り壁と気泡吹込み
   装置とを備えた副ポットを連通部を介して配設すると共
   に、該連通部を通じて副ポット内にめっき浴を導入し、
   この副ポット内で浴面高さの差によりめっき浴を前記め
   っき浴流入口からセラミックフィルターを通して仕切り
   壁の下流部へ流入させ、かつ前記気泡吹込み装置による
   気泡吹込みによりめっき浴のバブリングを行ってめっき
   浴中の介在物分離を図り、このめっき浴を主ポットに戻
   すことを特徴とする溶融亜鉛めっき浴の管理方法。