JPH0428800B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0428800B2 JPH0428800B2 JP57190171A JP19017182A JPH0428800B2 JP H0428800 B2 JPH0428800 B2 JP H0428800B2 JP 57190171 A JP57190171 A JP 57190171A JP 19017182 A JP19017182 A JP 19017182A JP H0428800 B2 JPH0428800 B2 JP H0428800B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- ions
- powder
- metal
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、鉄−亜鉛合金電気メツキにおけるメ
ツキ浴の再生処理方法に関する。
ツキ浴の再生処理方法に関する。
近年、鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板は、その優
れた耐食性の故に、たとえば自動車用鋼板として
脚光を浴びるに至り、そのメツキ方法についても
種々開発が進められている。しかしながら、鉄系
メツキ全般について言えることではあるが、メツ
キ浴中のFe2+イオンはきわめて不安定であり、
たとえばメツキ液中の溶存酸素により、あるいは
陽極表面での電極反応により、Fe2+イオンは容
易に酸化されてFe3+イオンとなる。これらの反
応を式に示せば次の通りである。
れた耐食性の故に、たとえば自動車用鋼板として
脚光を浴びるに至り、そのメツキ方法についても
種々開発が進められている。しかしながら、鉄系
メツキ全般について言えることではあるが、メツ
キ浴中のFe2+イオンはきわめて不安定であり、
たとえばメツキ液中の溶存酸素により、あるいは
陽極表面での電極反応により、Fe2+イオンは容
易に酸化されてFe3+イオンとなる。これらの反
応を式に示せば次の通りである。
Fe2+＋1/4O2＋1/2H2O→Fe3+＋OH- ……(1)
Fe2+→Fe3+＋ｅ ……(2)
上記のようにして生成されたFe3+イオンは、
メツキ浴組成を変動させ、メツキに悪影響を与え
るため、生成量に相当する量を常に還元および／
または除去する必要がある。(1)式の反応による酸
化は、メツキセル構造を改善することにより相当
程度まで減少させることができるが、(2)式の電極
反応による酸化は、不溶性陽極を用いる場合に
は、通電量の50〜90％生じる。したがつて、特に
後者の場合には、Fe3+イオンの還元および／ま
たは除去はメツキ操業上不可欠の問題である。
メツキ浴組成を変動させ、メツキに悪影響を与え
るため、生成量に相当する量を常に還元および／
または除去する必要がある。(1)式の反応による酸
化は、メツキセル構造を改善することにより相当
程度まで減少させることができるが、(2)式の電極
反応による酸化は、不溶性陽極を用いる場合に
は、通電量の50〜90％生じる。したがつて、特に
後者の場合には、Fe3+イオンの還元および／ま
たは除去はメツキ操業上不可欠の問題である。
そこで、本発明者らは、先に、鉄系電気メツキ
においてメツキ浴中に生成されるFe3+イオンを
有効かつ有利に還元する方法として、メツキ浴に
補給すべき金属を攪拌槽中のメツキ液に添加溶解
させることにより、Fe3+を還元すると同時にメ
ツキ金属の補給をも達成することができる方法を
提案している（たとえば、特願昭57−52565号
（特開昭58−171593号））。これらの方法は、補給
すべき金属、たとえば鉄−亜鉛合金電気メツキの
場合にはFe粉または粉およびZn粉または粒を、
それぞれ単独に、Fe3+イオン含有メツキ浴と接
触させて溶解させるとともにFe3+イオンを還元
するものである。各金属とメツキ浴との反応は、
次の通りである。
においてメツキ浴中に生成されるFe3+イオンを
有効かつ有利に還元する方法として、メツキ浴に
補給すべき金属を攪拌槽中のメツキ液に添加溶解
させることにより、Fe3+を還元すると同時にメ
ツキ金属の補給をも達成することができる方法を
提案している（たとえば、特願昭57−52565号
（特開昭58−171593号））。これらの方法は、補給
すべき金属、たとえば鉄−亜鉛合金電気メツキの
場合にはFe粉または粉およびZn粉または粒を、
それぞれ単独に、Fe3+イオン含有メツキ浴と接
触させて溶解させるとともにFe3+イオンを還元
するものである。各金属とメツキ浴との反応は、
次の通りである。
金属FeによるFe3+の還元
Fe3+＋1/2Fe→3/2Fe2+ ……(3)
金属Feの酸溶解
2H+＋Fe→Fe2+＋H2 ……(4)
金属ZnによるFe3+の還元
Fe3+＋1/2Zn→Fe2+＋1/2Zn2+ ……(5)
金属Znの酸溶解
2H+＋Zn→Zn2+＋H2 ……(6)
ところが、これらの方法には、主として次のよ
うな問題がある。
うな問題がある。
(1) 補給すべき金属すなわちFeおよびZnとメツ
キ液との化学溶解反応において、各金属による
還元効率（＝Fe3+還元反応による溶解量／当該金属の全
溶解量）を 調査試験したところ、第１図から明らかなよう
に、Feの還元効率に比べてZnの還元効率はき
わめて低い。なお、第１図に示す試験は、液温
60℃、PH2.0のメツキ液にFe粉（200メツシユ以
下）およびZn（250メツシユ）をそれぞれ単独
に添加溶解したものである。
キ液との化学溶解反応において、各金属による
還元効率（＝Fe3+還元反応による溶解量／当該金属の全
溶解量）を 調査試験したところ、第１図から明らかなよう
に、Feの還元効率に比べてZnの還元効率はき
わめて低い。なお、第１図に示す試験は、液温
60℃、PH2.0のメツキ液にFe粉（200メツシユ以
下）およびZn（250メツシユ）をそれぞれ単独
に添加溶解したものである。
自動車用合金電気メツキ鋼板としては、防食
性を重視した下層（Fe：20〜30％、Zn：80〜
70％、目付量：20〜４ｇ／m2）と塗装性・化成
処理性を重視した表層（Fe：90％、Zn：10％、
目付量：２〜５／ｇm2）とからなるメツキ皮膜
構成をとることが多い。例えば、下層メツキの
場合には、金属の添加溶解によりメツキ浴を再
生処理する際に、還元効率の低いZnをより多
く添加しなければ、メツキ浴濃度のバランスを
保持することができない。
性を重視した下層（Fe：20〜30％、Zn：80〜
70％、目付量：20〜４ｇ／m2）と塗装性・化成
処理性を重視した表層（Fe：90％、Zn：10％、
目付量：２〜５／ｇm2）とからなるメツキ皮膜
構成をとることが多い。例えば、下層メツキの
場合には、金属の添加溶解によりメツキ浴を再
生処理する際に、還元効率の低いZnをより多
く添加しなければ、メツキ浴濃度のバランスを
保持することができない。
ところが、両金属の平均還元効率は、
平均還元効率＝（Fe還元効率）（Fe溶解量）＋（Zn還
元効率）（Zn溶解量）／（Fe溶解量）＋（Zn溶解量） であるので、Fe添加量に比べてZn添加量を多
くすると、平均還元効率が低くなる不都合があ
る。
元効率）（Zn溶解量）／（Fe溶解量）＋（Zn溶解量） であるので、Fe添加量に比べてZn添加量を多
くすると、平均還元効率が低くなる不都合があ
る。
(2) また、各金属をそれぞれ単独にメツキ浴と接
触させているため、Fe還元反応槽とZn還元反
応槽を直列もしくは並列に組み合わせて設ける
必要があり、装置規模が大きくなる欠点があ
る。
触させているため、Fe還元反応槽とZn還元反
応槽を直列もしくは並列に組み合わせて設ける
必要があり、装置規模が大きくなる欠点があ
る。
これら従来技術の欠点に鑑みて、本発明者ら
が添加金属の還元効率についてさらに検討を加
えたところ、Fe粉または粒およびZn粉または
粒を同時添加し相互に接触させながらメツキ浴
中で溶解させると、ガルバニツク相互作用によ
り、平均還元効率を向上させることができ、か
つ装置の小型化を図ることができることを知見
し、本発明を成すに至つた。
が添加金属の還元効率についてさらに検討を加
えたところ、Fe粉または粒およびZn粉または
粒を同時添加し相互に接触させながらメツキ浴
中で溶解させると、ガルバニツク相互作用によ
り、平均還元効率を向上させることができ、か
つ装置の小型化を図ることができることを知見
し、本発明を成すに至つた。
すなわち、本発明は、鉄−亜鉛合金電気メツ
キにおいてメツキ浴中に生成されるFe3+イオ
ンを還元処理するに際し、金属Feの粉または
粒と金属Znの粉または粒とを同時に、撹拌溶
解槽内のメツキ浴から導いたメツキ液中に添加
して撹拌することによりFe3+イオンを還元す
るとともに、その撹拌溶解槽において相互に固
体間接触および離脱を繰り返しながら撹拌し、
固体間接触によるガルバニツク相互作用により
Fe2+イオンおよびZn2+イオンを生成させて、
この還元メツキ液をメツキ浴に戻す 次に本発明を図面に基いて詳細に説明する。
キにおいてメツキ浴中に生成されるFe3+イオ
ンを還元処理するに際し、金属Feの粉または
粒と金属Znの粉または粒とを同時に、撹拌溶
解槽内のメツキ浴から導いたメツキ液中に添加
して撹拌することによりFe3+イオンを還元す
るとともに、その撹拌溶解槽において相互に固
体間接触および離脱を繰り返しながら撹拌し、
固体間接触によるガルバニツク相互作用により
Fe2+イオンおよびZn2+イオンを生成させて、
この還元メツキ液をメツキ浴に戻す 次に本発明を図面に基いて詳細に説明する。
第２図は、本発明の方法を実施する装置の概要
図である。図において、１はFe2+イオンおよび
Zn2+イオンを主成分とするメツキ液を満したメ
ツキ槽、２は不溶性陽極、３は被メツキ材たとえ
ば鋼帯、４はメツキ槽１にメツキ液を補給するた
めのバツフアー槽、５は補給すべき金属すなわち
Fe粉または粒およびZn粉または粒、６はメツキ
槽１から抜き出したメツキ液により金属の溶解お
よび還元処理を行なう攪拌溶解層、７はスラツジ
等を分離するための固液分離装置、８はメツキ液
ドレンオフ受槽である。
図である。図において、１はFe2+イオンおよび
Zn2+イオンを主成分とするメツキ液を満したメ
ツキ槽、２は不溶性陽極、３は被メツキ材たとえ
ば鋼帯、４はメツキ槽１にメツキ液を補給するた
めのバツフアー槽、５は補給すべき金属すなわち
Fe粉または粒およびZn粉または粒、６はメツキ
槽１から抜き出したメツキ液により金属の溶解お
よび還元処理を行なう攪拌溶解層、７はスラツジ
等を分離するための固液分離装置、８はメツキ液
ドレンオフ受槽である。
いま、上記のような装置において通電を行なう
と、メツキ槽１内の不溶性陽極２の電極界面上で
は、上記(1)、(2)式の反応が平行して生じ、メツキ
浴中にFe3+が生成される。このメツキ浴を再生
するために、メツキ槽１から所定量のメツキ液が
抜出し管９により攪拌溶解槽６に抜き出され、攪
拌溶解槽６に同時添加される金属Feおよび金属
Znと接触させられる。添加される金属Feおよび
金属Znは粉状または粉状のものが好適である。
還元供給槽６に添加される金属Feと金属Znの比
は、目的とするメツキ皮膜組成Fe3+発生量、メ
ツキ液ドレンオフ量、メツキ浴Fe3+濃度に応じ
て適宜選ばれるが、たとえばFeが20〜30％、Zn
が80〜70％の合成皮膜組成を得る場合には、
Fe：Zn＝20：80〜50：50程度か好ましい。
と、メツキ槽１内の不溶性陽極２の電極界面上で
は、上記(1)、(2)式の反応が平行して生じ、メツキ
浴中にFe3+が生成される。このメツキ浴を再生
するために、メツキ槽１から所定量のメツキ液が
抜出し管９により攪拌溶解槽６に抜き出され、攪
拌溶解槽６に同時添加される金属Feおよび金属
Znと接触させられる。添加される金属Feおよび
金属Znは粉状または粉状のものが好適である。
還元供給槽６に添加される金属Feと金属Znの比
は、目的とするメツキ皮膜組成Fe3+発生量、メ
ツキ液ドレンオフ量、メツキ浴Fe3+濃度に応じ
て適宜選ばれるが、たとえばFeが20〜30％、Zn
が80〜70％の合成皮膜組成を得る場合には、
Fe：Zn＝20：80〜50：50程度か好ましい。
メツキ液と金属の接触により、上記(3)〜(6)の反
応が起り、金属がメツキ液中に溶解されると共
に、メツキ液中のFe3+イオンが還元される。こ
こで注目すべきことは、本発明によれば、上記し
たように異種金属すなわち金属Feおよび金属Zn
を攪拌溶解槽６に同時添加しているので、攪拌溶
解槽６内では異種金属同士の固体間接触が起こ
り、第３図に示すようなガルバニツク相互作用に
よりFe3+イオンの還元がさらに促進され、各金
属をそれぞれ別個に添加した場合に比べ、平均還
元効率が大巾に改善されることである。ガルバニ
ツク相互作用におけるアノードおよびカソード反
応はそれぞれ次の通りである。
応が起り、金属がメツキ液中に溶解されると共
に、メツキ液中のFe3+イオンが還元される。こ
こで注目すべきことは、本発明によれば、上記し
たように異種金属すなわち金属Feおよび金属Zn
を攪拌溶解槽６に同時添加しているので、攪拌溶
解槽６内では異種金属同士の固体間接触が起こ
り、第３図に示すようなガルバニツク相互作用に
よりFe3+イオンの還元がさらに促進され、各金
属をそれぞれ別個に添加した場合に比べ、平均還
元効率が大巾に改善されることである。ガルバニ
ツク相互作用におけるアノードおよびカソード反
応はそれぞれ次の通りである。
アノード反応 Zn→Zn2+＋2e- ……(7)
カソード反応 2Fe3+＋2e-→2Fe2+ ……(8)
攪拌溶解槽６において金属の補給とFe3+の還
元処理を受けたメツキ液は、固液分離装置７によ
りスラツジを除去された後バツフアー槽４に導か
れる。このバツフアー槽４では浴組成の調整処理
を受け、メツキ液はメツキ槽１に再循環される。
元処理を受けたメツキ液は、固液分離装置７によ
りスラツジを除去された後バツフアー槽４に導か
れる。このバツフアー槽４では浴組成の調整処理
を受け、メツキ液はメツキ槽１に再循環される。
本発明では、撹拌溶解槽にて、Fe3+イオンに
対する還元とともに、金属Fe粉または粒と金属
Znの粉または粒とを撹拌により、浮遊、流動、
分散させながら相互に衝突（接触）と離脱を繰り
返す。この際に、金属Feと金属Znとが接触して
いるときは、(7)および(8)の反応が生じ、両者が離
脱しているときは、前述した(3)〜(6)の反応が生じ
る。これにより、Fe3+イオンの還元とともに、
ストリツプに電析されて消耗するメツキ浴中の
Fe2+イオンおよびZn2+イオンを補給できる。
対する還元とともに、金属Fe粉または粒と金属
Znの粉または粒とを撹拌により、浮遊、流動、
分散させながら相互に衝突（接触）と離脱を繰り
返す。この際に、金属Feと金属Znとが接触して
いるときは、(7)および(8)の反応が生じ、両者が離
脱しているときは、前述した(3)〜(6)の反応が生じ
る。これにより、Fe3+イオンの還元とともに、
ストリツプに電析されて消耗するメツキ浴中の
Fe2+イオンおよびZn2+イオンを補給できる。
次に、本発明の効果を実施例により説明する。
メツキ液（組成：Fe2+50ｇ／、Zn2+20ｇ／
、Na2SO4100ｇ／、酒石酸10ｇ／、；Fe3+
濃度：1000ppm；PH2.0；温度：60℃）に、Fe粉
およびZn粉を同時添加して、その添加比率ごと
に還元効率を調べた。結果は、第４図実線に示す
通りである。なお、第４図の破線は、Fe粉およ
びZn粉を単独添加した場合の還元効率から計算
した算術平均還元効率を示す。第４図から明らか
なように、本発明方法によれば、Fe粉およびZn
粉をそれぞれ単独に添加する場合に比べ、平均還
元効率を大巾に改善させることができた。
、Na2SO4100ｇ／、酒石酸10ｇ／、；Fe3+
濃度：1000ppm；PH2.0；温度：60℃）に、Fe粉
およびZn粉を同時添加して、その添加比率ごと
に還元効率を調べた。結果は、第４図実線に示す
通りである。なお、第４図の破線は、Fe粉およ
びZn粉を単独添加した場合の還元効率から計算
した算術平均還元効率を示す。第４図から明らか
なように、本発明方法によれば、Fe粉およびZn
粉をそれぞれ単独に添加する場合に比べ、平均還
元効率を大巾に改善させることができた。
また、従来は、500m3／ＨのFe3+含有メツキ浴
を再生処理するのに、Fe粉用として250m3の撹拌
槽型の還元反応槽、Zn粉用として250m3の還元反
応槽を並列または直列に配備したものを使用して
いたが、本発明方法によれば、Fe粉およびZn粉
を同時添加するので、250m3の撹拌槽型反応器１
式により処理が可能となつた。
を再生処理するのに、Fe粉用として250m3の撹拌
槽型の還元反応槽、Zn粉用として250m3の還元反
応槽を並列または直列に配備したものを使用して
いたが、本発明方法によれば、Fe粉およびZn粉
を同時添加するので、250m3の撹拌槽型反応器１
式により処理が可能となつた。
第１図はFe、Znを単独添加する場合の還元効
率を示す線図、第２図は本発明を実施する装置の
概要図、第３図はガルバニツク相互作用を示す説
明図、第４図はFe、Znを同時添加する場合の平
均還元効率を示す線図である。 １……メツキ槽、２……不溶性陽極、３……帯
鋼、４……バツフアー槽、５……金属Fe、Zn、
６……攪拌溶解槽、７……固液分離装置、８……
ドレンオフ受槽、９……抜出し管。
率を示す線図、第２図は本発明を実施する装置の
概要図、第３図はガルバニツク相互作用を示す説
明図、第４図はFe、Znを同時添加する場合の平
均還元効率を示す線図である。 １……メツキ槽、２……不溶性陽極、３……帯
鋼、４……バツフアー槽、５……金属Fe、Zn、
６……攪拌溶解槽、７……固液分離装置、８……
ドレンオフ受槽、９……抜出し管。
Claims (1)
- １ 鉄−亜鉛合金電気メツキにおいてメツキ浴中
に生成されるFe3+イオンを還元処理するに際し、
金属Feの粉または粒と金属Znの粉または粒とを
同時に、撹拌溶解槽内のメツキ浴から導いたメツ
キ液中に添加して撹拌することによりFe3+イオ
ンを還元するとともに、その撹拌溶解槽において
相互に固体間接触および離脱を繰り返しながら撹
拌し、固体間接触によるガルバニツク相互作用に
よりFe2+イオンおよびZn2+イオンを生成させて、
この還元メツキ液をメツキ浴に戻すことを特徴と
する鉄−亜鉛合金電気メツキ浴の再生処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19017182A JPS5980799A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 鉄−亜鉛合金電気メツキ浴の再生処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19017182A JPS5980799A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 鉄−亜鉛合金電気メツキ浴の再生処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5980799A JPS5980799A (ja) | 1984-05-10 |
| JPH0428800B2 true JPH0428800B2 (ja) | 1992-05-15 |
Family
ID=16253611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19017182A Granted JPS5980799A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | 鉄−亜鉛合金電気メツキ浴の再生処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5980799A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0765239B2 (ja) * | 1987-01-12 | 1995-07-12 | 日新製鋼株式会社 | 鉄イオンの還元方法 |
| JPH02225680A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光励起エッチング法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58151489A (ja) * | 1982-02-27 | 1983-09-08 | Nippon Steel Corp | 鉄−亜鉛合金めつき方法 |
-
1982
- 1982-10-29 JP JP19017182A patent/JPS5980799A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5980799A (ja) | 1984-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4451445B2 (ja) | 第一鉄／第二鉄アノード反応を使用して銅を電気採取するための方法および装置 | |
| IT9067561A1 (it) | Processo di ramatura privo di cianuro | |
| US4265722A (en) | Method of processing the surface of workpieces including particularly the etching of surfaces containing copper or copper alloys | |
| JP2019052329A (ja) | 低品位銅アノードの電解精錬方法およびそれに用いる電解液 | |
| CN100413999C (zh) | 再生用于蚀刻或酸蚀铜或铜合金的含铁蚀刻溶液的方法和进行所述方法的装置 | |
| US5302260A (en) | Galvanic dezincing of galvanized steel | |
| US5391290A (en) | Method for continuously tin-electroplating metal strip | |
| JPS61223140A (ja) | ひ素およびアンチモン含有溶液からの銅回収方法 | |
| US3616332A (en) | Process for recovering silver from scrap materials and electrolyte composition for use therein | |
| US4264419A (en) | Electrochemical detinning of copper base alloys | |
| EP0144711A2 (en) | Process for electroplating a metallic material with an iron-zinc alloy | |
| CN103380234A (zh) | 通过同时的阴极和阳极沉积从沥滤液电解回收金和银 | |
| JPH0428799B2 (ja) | ||
| JPH0236677B2 (ja) | ||
| JPS5980799A (ja) | 鉄−亜鉛合金電気メツキ浴の再生処理方法 | |
| JPS58151489A (ja) | 鉄−亜鉛合金めつき方法 | |
| EP0573452A1 (en) | Process for the recovery of metallic lead from battery paste | |
| JPH04333586A (ja) | 亜鉛の電解抽出方法 | |
| JPS5893888A (ja) | 電気メツキにおける金属イオンの供給方法 | |
| JPS58110691A (ja) | Ｚｎ−Ｆｅ系電気合金メツキ鋼板の製造方法 | |
| JP2968135B2 (ja) | 電気亜鉛めっき方法 | |
| Avci | Electrolytic recovery of gold from aqueous solutions | |
| JP3056594B2 (ja) | 鉄−亜鉛合金電気メッキ法 | |
| JPH0841695A (ja) | めっき液中の第二鉄イオンの還元方法 | |
| JPH0352560B2 (ja) |