JPH0534424B2 - - Google Patents
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- JPH0534424B2 JPH0534424B2 JP59073139A JP7313984A JPH0534424B2 JP H0534424 B2 JPH0534424 B2 JP H0534424B2 JP 59073139 A JP59073139 A JP 59073139A JP 7313984 A JP7313984 A JP 7313984A JP H0534424 B2 JPH0534424 B2 JP H0534424B2
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Classifications
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-
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Description
【発明の詳細な説明】
[発明の分野]
この発明は、ストリツプに皮膜施工(コーテイ
ング)を連続的に行う方法と装置に関する。この
施工は、溶融点以上に熱した皮膜材料の入つた浴
槽中にストリツプを通過させることによつて行わ
れる。この発明は、亜鉛のような金属層を有する
薄鋼板の皮膜形成に特に有用である。
ング)を連続的に行う方法と装置に関する。この
施工は、溶融点以上に熱した皮膜材料の入つた浴
槽中にストリツプを通過させることによつて行わ
れる。この発明は、亜鉛のような金属層を有する
薄鋼板の皮膜形成に特に有用である。
[先行技術]
従来知られている方法は、薄い金属のストリツ
プが、先ず、表面処理と予熱をする装置を通り、
それから浸漬ローラによつて溶融している、例え
ば亜鉛のような、皮膜材料の浴槽中を通過し、垂
直上昇路に従つてその浴槽を出て行くというもの
である。その浴槽から出るときに、それは液状の
皮膜材料の層をつけており、その厚さは、特に送
行速度、浴槽温度及びストリツプの表面状態によ
つて変わる。この液状層は、ストリツプが浴槽か
ら上がつて冷えると共に固化する。
プが、先ず、表面処理と予熱をする装置を通り、
それから浸漬ローラによつて溶融している、例え
ば亜鉛のような、皮膜材料の浴槽中を通過し、垂
直上昇路に従つてその浴槽を出て行くというもの
である。その浴槽から出るときに、それは液状の
皮膜材料の層をつけており、その厚さは、特に送
行速度、浴槽温度及びストリツプの表面状態によ
つて変わる。この液状層は、ストリツプが浴槽か
ら上がつて冷えると共に固化する。
均等厚さの皮膜層を得るためには、不純物の除
去及び均一な結晶化をもつて、運転中の諸条件を
すべて、精密に調整しなければならない。
去及び均一な結晶化をもつて、運転中の諸条件を
すべて、精密に調整しなければならない。
古い技術では、皮膜がまだ液状であるうちに、
その厚さをならすためにローラが使用された。フ
ランス国特許第1563457号には、より効果的な方
法が述べられている。その方法は、液状皮膜材料
の層にガスを噴出させるものである。そのガス
は、鉛皮膜の場合は空気がよく、亜鉛の場合は乾
いた水蒸気がよい。このガスジエツトは、スリツ
ト状のノズルから吹き出す。その形、位置及び配
置はガスの圧力によつてシート状のジエツトを形
成するように、精密に決定しなければならない。
そのジエツトは液状の表層の余分の厚さを取り除
き、浴槽中に返す。同時に、浴槽の表面からつい
てこようとするドロス(かす)と酸化物も除く。
その厚さをならすためにローラが使用された。フ
ランス国特許第1563457号には、より効果的な方
法が述べられている。その方法は、液状皮膜材料
の層にガスを噴出させるものである。そのガス
は、鉛皮膜の場合は空気がよく、亜鉛の場合は乾
いた水蒸気がよい。このガスジエツトは、スリツ
ト状のノズルから吹き出す。その形、位置及び配
置はガスの圧力によつてシート状のジエツトを形
成するように、精密に決定しなければならない。
そのジエツトは液状の表層の余分の厚さを取り除
き、浴槽中に返す。同時に、浴槽の表面からつい
てこようとするドロス(かす)と酸化物も除く。
現代の技術では、最も普通に使用されるガスは
空気である。
空気である。
さらに、きれいで、均等に結晶した皮膜層を得
るために、いわゆるミニマイズドフラワリング法
が知られており、これは結晶核と共に供給される
ガスがストリツプに吹き付けられるものである。
るために、いわゆるミニマイズドフラワリング法
が知られており、これは結晶核と共に供給される
ガスがストリツプに吹き付けられるものである。
このガスは、通常、亜鉛の微小粒子を含有する
圧縮空気である。この粒子のストリツプに付着し
なかつたものが工場内に拡散しないように、吸入
口が吹出口の近くに設けてあり、吸入された空気
は濾過された後再循環される。
圧縮空気である。この粒子のストリツプに付着し
なかつたものが工場内に拡散しないように、吸入
口が吹出口の近くに設けてあり、吸入された空気
は濾過された後再循環される。
ガスジエツトの効果によつて加速される冷却に
よつて、多数の結晶核の存在と共に、微細で均一
な結晶化が促進される。
よつて、多数の結晶核の存在と共に、微細で均一
な結晶化が促進される。
全体として、この方法は満足すべき結果が得ら
れる。しかし、需要者の要求は益々厳密さを要求
している。また、特に、薄板に薄い皮膜を施す場
合に、表面に存在する酸化物と皮膜材料の結晶と
に関して、製品の品質ムラが絶対に皆無ではない
という事実も現実にある。
れる。しかし、需要者の要求は益々厳密さを要求
している。また、特に、薄板に薄い皮膜を施す場
合に、表面に存在する酸化物と皮膜材料の結晶と
に関して、製品の品質ムラが絶対に皆無ではない
という事実も現実にある。
英国特許出願第A−777353号によれば、ストリ
ツプが浴槽から出るときに、下端部の壁は浴槽に
浸され、上端部は挾い開口となつている閉囲部を
通してストリツプを引上げることによつて、皮膜
の酸化を防止する方法が開示されている。この閉
囲部内には不活性ガスが充満しており、また、皮
膜の厚さを均等化するローラも設けてある。
ツプが浴槽から出るときに、下端部の壁は浴槽に
浸され、上端部は挾い開口となつている閉囲部を
通してストリツプを引上げることによつて、皮膜
の酸化を防止する方法が開示されている。この閉
囲部内には不活性ガスが充満しており、また、皮
膜の厚さを均等化するローラも設けてある。
さらに品質を改善するために、フランス特許出
願第A−2454470号では、不活性ガスとして、例
えばきわめて少ない酸素含有量の窒素のような、
高純度の不活性ガスの使用が提案されている。こ
のようなガスは高価であるので、装置は循環式と
される。しかし、十分注意して、可能な限りのガ
ス気密、冷却及び濾過を施しても、50%以上の再
循環率を得ることは困難である。
願第A−2454470号では、不活性ガスとして、例
えばきわめて少ない酸素含有量の窒素のような、
高純度の不活性ガスの使用が提案されている。こ
のようなガスは高価であるので、装置は循環式と
される。しかし、十分注意して、可能な限りのガ
ス気密、冷却及び濾過を施しても、50%以上の再
循環率を得ることは困難である。
きわめて低い酸素含有率の窒素は高価であり、
他の高純度のガスも高価であるから、この装置の
コストは高くなる。
他の高純度のガスも高価であるから、この装置の
コストは高くなる。
[発明の構成]
この発明の主要目的は、複雑な設備を必要とす
ることなく高純度不活性ガスの消費を減少させる
ことである。これによつて総合的コストの低減を
得ようとするものである。
ることなく高純度不活性ガスの消費を減少させる
ことである。これによつて総合的コストの低減を
得ようとするものである。
この発明の他の目的は、より良き結晶の均一化
を得ることによる製品の品質改善である。
を得ることによる製品の品質改善である。
そのため、この発明は、酸化可能皮膜材料でス
トリツプの連続被覆をする方法を提供するもので
ある。この方法では、ストリツプは、液状で皮膜
材料が入れてある浴槽内を通過させられる。それ
から、上昇方向にこの浴槽を出て行く。そして、
そのストリツプに付着してゆく液状皮膜材料の層
の厚さを均等化する操作を受ける。この均等化操
作は、外気から隔離され、酸化性がないか酸化性
の極めて弱いガスが封入された閉囲区画内で行わ
れる。このガスは少なくとも一部は再循環され
る。均等化操作は結晶核散布操作と共に実施する
こともできる。その皮膜材料の結晶核はまだ液状
である皮膜材料の上に散布するように再供給ガス
と共に送入される。このガスは少なくとも一部は
再循環される。この方法は次のような特徴を有し
ている。すなわち、少なくとも最初のガス及び/
又は少なくとも二回目のガスは、その酸素含有量
が予め設定された値以下となるように還元物質と
接触させることによつて純化される。
トリツプの連続被覆をする方法を提供するもので
ある。この方法では、ストリツプは、液状で皮膜
材料が入れてある浴槽内を通過させられる。それ
から、上昇方向にこの浴槽を出て行く。そして、
そのストリツプに付着してゆく液状皮膜材料の層
の厚さを均等化する操作を受ける。この均等化操
作は、外気から隔離され、酸化性がないか酸化性
の極めて弱いガスが封入された閉囲区画内で行わ
れる。このガスは少なくとも一部は再循環され
る。均等化操作は結晶核散布操作と共に実施する
こともできる。その皮膜材料の結晶核はまだ液状
である皮膜材料の上に散布するように再供給ガス
と共に送入される。このガスは少なくとも一部は
再循環される。この方法は次のような特徴を有し
ている。すなわち、少なくとも最初のガス及び/
又は少なくとも二回目のガスは、その酸素含有量
が予め設定された値以下となるように還元物質と
接触させることによつて純化される。
再循環は、この再循環中に純化が行われること
は勿論であり、この再循環は、ガスの酸素含有量
のきわみて精密な制御と、この要求される含有量
を充足させる高度の弾力性を可能とする。必要と
する還元物質の量は通常の運転状態では少ない。
それは、再度入つて来る酸素に対して消費される
だけである。そして、それは要求によつて調節可
能である。
は勿論であり、この再循環は、ガスの酸素含有量
のきわみて精密な制御と、この要求される含有量
を充足させる高度の弾力性を可能とする。必要と
する還元物質の量は通常の運転状態では少ない。
それは、再度入つて来る酸素に対して消費される
だけである。そして、それは要求によつて調節可
能である。
皮膜厚さの均等化と結晶核の吹付け操作は、一
次ガスと二次ガスが混合した一つの閉囲区画内で
行うことが望ましい。こうして、ストリツプが皮
膜の結晶化まで大気から隔離されるので、品質が
さらに改善される。また、閉囲区画は1箇である
から設備は簡単である。また、1箇又は他の再循
環回路又はこれら両回路の共通部分に唯1箇のみ
純化装置を設けることでよく、設備は簡単であ
る。
次ガスと二次ガスが混合した一つの閉囲区画内で
行うことが望ましい。こうして、ストリツプが皮
膜の結晶化まで大気から隔離されるので、品質が
さらに改善される。また、閉囲区画は1箇である
から設備は簡単である。また、1箇又は他の再循
環回路又はこれら両回路の共通部分に唯1箇のみ
純化装置を設けることでよく、設備は簡単であ
る。
一つの望ましい具体例では、二次ガスが純化さ
れる場合は、その純化は、結晶化のために散布さ
れる前にその二次ガス内に結晶核を送入すること
が純化と同時に行われる。
れる場合は、その純化は、結晶化のために散布さ
れる前にその二次ガス内に結晶核を送入すること
が純化と同時に行われる。
この場合、もし結晶核を造る物質が減少すれ
ば、その二次ガスの中にその物質を送入する装置
を設けることが望ましい。二次ガスは、その物質
に接触して酸素が反応することによつて酸素含有
量を設定値以下にするために十分な高温度にされ
る。
ば、その二次ガスの中にその物質を送入する装置
を設けることが望ましい。二次ガスは、その物質
に接触して酸素が反応することによつて酸素含有
量を設定値以下にするために十分な高温度にされ
る。
この還元反応は、少量の炭化水素を注入するこ
とによつて改善することができる。その場合、例
えば亜鉛のような、結晶核を作る物質は、本来の
還元機能に加えて炭化水素と酸素との反応におけ
る触媒としても作用する。
とによつて改善することができる。その場合、例
えば亜鉛のような、結晶核を作る物質は、本来の
還元機能に加えて炭化水素と酸素との反応におけ
る触媒としても作用する。
その物質の酸化生成物及び未反応のその物質を
一部を含む二次ガスは、その結晶核を散布操作す
るために適当な温度条件にされる。還元物質は、
蒸気状態で二次ガス中に送入され、この蒸気の一
部が酸化された後に、二次ガスは、この物質を固
体状に凝縮させることによつて結晶核を形成させ
るように冷却される。
一部を含む二次ガスは、その結晶核を散布操作す
るために適当な温度条件にされる。還元物質は、
蒸気状態で二次ガス中に送入され、この蒸気の一
部が酸化された後に、二次ガスは、この物質を固
体状に凝縮させることによつて結晶核を形成させ
るように冷却される。
この発明は、このように、純化と結晶核の導入
を同時に行うため、明らかに設備の簡素化と投資
の減少がもたらされる。
を同時に行うため、明らかに設備の簡素化と投資
の減少がもたらされる。
蒸気状態で還元物質を導入するので、この物質
がより良く二次ガス中に分散し、酸素含有量及び
結晶核の含有量のより良い不変性が得られるため
に、さらに品質の改善がもたらされる。
がより良く二次ガス中に分散し、酸素含有量及び
結晶核の含有量のより良い不変性が得られるため
に、さらに品質の改善がもたらされる。
他の実施例においては、それは前述の実施例と
組合わせうるか又はそれに代えうる。純化される
べきガスは存在している還元物質の高温度の表面
に接触させられる。還元物質としては、少量導入
される、例えばメタンのような炭化水素が望まし
い。この高温度の表面は何か適当な手段によつて
熱せられた板であつてもよく、金属皮膜浴槽が、
例えばアルミニウム皮膜金属板の製造の場合のよ
うな高温度である場合には、浴槽か出て来るその
製品のシートであつてもよい。この実施例は、粉
末化防止設備を使用するか使用しないことが可能
であることが望ましい場合に特に適している。実
際、この実施例は一次ガスとでも、二次ガスとで
も効果を奏することができる。例えば、結晶核は
従来の方法で二次ガス内に導入される。それはま
た、両回路に共通の閉囲区画内においても効果を
奏することができる。
組合わせうるか又はそれに代えうる。純化される
べきガスは存在している還元物質の高温度の表面
に接触させられる。還元物質としては、少量導入
される、例えばメタンのような炭化水素が望まし
い。この高温度の表面は何か適当な手段によつて
熱せられた板であつてもよく、金属皮膜浴槽が、
例えばアルミニウム皮膜金属板の製造の場合のよ
うな高温度である場合には、浴槽か出て来るその
製品のシートであつてもよい。この実施例は、粉
末化防止設備を使用するか使用しないことが可能
であることが望ましい場合に特に適している。実
際、この実施例は一次ガスとでも、二次ガスとで
も効果を奏することができる。例えば、結晶核は
従来の方法で二次ガス内に導入される。それはま
た、両回路に共通の閉囲区画内においても効果を
奏することができる。
以上説明した方法を実行するために、この発明
は、皮膜材料の溶融した浴槽内をストリツプを連
続的に通過させる手段と、また、このストリツプ
を浴槽から上方へ上昇させる手段と、ストリツプ
に付着してゆく液状の皮膜材料の層の厚さを均一
化させる手段とからなる設備を備えることを必要
とする。これらの手段には、ガスのジエツトを吹
き出すように配置した少なくとも1箇の排出ノズ
ルを設けることができる。シートの形によつて
は、また、ストリツプの方向によつては、これら
の手段は、底に向つては開いていて、浴槽内に壁
が浸されており、壁の上端はストリツプが通過で
きるような夾いスリツトとなつた壁を有する閉囲
区画内に配置される。この閉囲区画にはガスを再
循環させ、また排出ノズルにガスを送るための回
路が付設されている。また、この設備は、皮膜材
料の凝固点以下にストリツプを冷却するために、
また、要すれば、皮膜の上に結晶核を散布するた
めに、少なくとも1箇の吹出しノズルを設ける。
この吹出しノズルは二次ガスを再循環させるため
の回路と組合せる。この二次ガス循環回路には要
すれば、この二次ガス中に結晶核を導入する手段
を、吹出しノズルの上流に設ける。この設備は、
また、閉囲区画ガスを再循環させる回路及び/又
はこの二次ガスを再循環させる回路の中に還元物
質を導入する手段を有する。この設備は、また、
含有量を設定値以下とするために、ガス中に含ま
れる酸素とその物質が反応する温度に、そのガス
の温度を保持させる手段も有する。
は、皮膜材料の溶融した浴槽内をストリツプを連
続的に通過させる手段と、また、このストリツプ
を浴槽から上方へ上昇させる手段と、ストリツプ
に付着してゆく液状の皮膜材料の層の厚さを均一
化させる手段とからなる設備を備えることを必要
とする。これらの手段には、ガスのジエツトを吹
き出すように配置した少なくとも1箇の排出ノズ
ルを設けることができる。シートの形によつて
は、また、ストリツプの方向によつては、これら
の手段は、底に向つては開いていて、浴槽内に壁
が浸されており、壁の上端はストリツプが通過で
きるような夾いスリツトとなつた壁を有する閉囲
区画内に配置される。この閉囲区画にはガスを再
循環させ、また排出ノズルにガスを送るための回
路が付設されている。また、この設備は、皮膜材
料の凝固点以下にストリツプを冷却するために、
また、要すれば、皮膜の上に結晶核を散布するた
めに、少なくとも1箇の吹出しノズルを設ける。
この吹出しノズルは二次ガスを再循環させるため
の回路と組合せる。この二次ガス循環回路には要
すれば、この二次ガス中に結晶核を導入する手段
を、吹出しノズルの上流に設ける。この設備は、
また、閉囲区画ガスを再循環させる回路及び/又
はこの二次ガスを再循環させる回路の中に還元物
質を導入する手段を有する。この設備は、また、
含有量を設定値以下とするために、ガス中に含ま
れる酸素とその物質が反応する温度に、そのガス
の温度を保持させる手段も有する。
望ましくは、皮膜の厚さを均等化する手段、ま
た結晶核を吹き出すノズルは共通の閉囲区画に配
置される。そして、還元物質を導入する手段及び
反応温度にガスを熱する手段は、閉囲区画内に設
けられるか、再循環回路内に設けられる。
た結晶核を吹き出すノズルは共通の閉囲区画に配
置される。そして、還元物質を導入する手段及び
反応温度にガスを熱する手段は、閉囲区画内に設
けられるか、再循環回路内に設けられる。
一つの実施例において、ガス中に還元物質を導
入する手段及び反応温度にする手段は、ガスが通
過し、液状の還元物質の浴槽を有し、その物質を
蒸気代するために、この浴槽上に配設されたプラ
ズマトーチを有する閉囲区画を構成する。純化反
応は少量の炭化水素を添加することによつて改善
することができる。
入する手段及び反応温度にする手段は、ガスが通
過し、液状の還元物質の浴槽を有し、その物質を
蒸気代するために、この浴槽上に配設されたプラ
ズマトーチを有する閉囲区画を構成する。純化反
応は少量の炭化水素を添加することによつて改善
することができる。
他の簡素化した設備の実施例では、ガス中に還
元物質を導入する手段は、液状の還元物質の浴槽
を有する閉囲部と、ガスをこの浴槽の表面に吹き
つける手段又は浴槽内に泡として通す手段とから
なる。ガス中に導入される還元物質の量は、還元
物質の金属浴槽の温度の関数であり、及び/又は
この閉囲部内を通過するガスの泡の流量の関数で
ある。前述の実施例と同様に、純化反応は少量の
炭化水素の注入によつて改善される。
元物質を導入する手段は、液状の還元物質の浴槽
を有する閉囲部と、ガスをこの浴槽の表面に吹き
つける手段又は浴槽内に泡として通す手段とから
なる。ガス中に導入される還元物質の量は、還元
物質の金属浴槽の温度の関数であり、及び/又は
この閉囲部内を通過するガスの泡の流量の関数で
ある。前述の実施例と同様に、純化反応は少量の
炭化水素の注入によつて改善される。
望ましくは、前述した一つ以上の実施例と共
に、ガス中に還元物質を導入する前述の手段は、
二次ガスを再循環させる回路に配置されるのが望
ましい。また、前述の手段と結晶核を吹き出すノ
ズルとの間に、還元物質を固体状に凝固させるこ
とによつて結晶核が形成されるまで二次ガスを冷
却する手段としての設備が設けられる。
に、ガス中に還元物質を導入する前述の手段は、
二次ガスを再循環させる回路に配置されるのが望
ましい。また、前述の手段と結晶核を吹き出すノ
ズルとの間に、還元物質を固体状に凝固させるこ
とによつて結晶核が形成されるまで二次ガスを冷
却する手段としての設備が設けられる。
他の実施例において、ガスの脱酸をする手段と
して、閉囲区画の上の壁に設けられた夾いスリツ
トの直ぐ付近の閉囲区画内に、高温にした板を配
置し、そして、閉囲区画内にあるガスの脱酸をす
るために、この板のすぐ近くに少量の炭化水素を
導入することによつて脱酸をする手段がある。こ
の手段は他の回路部分に設けることもできる。し
かし、前述の配置の方が酸素含有量の制御をより
よくできる利点がある。実際、ストリツプの出口
であるこのスリツトは、ストリツプに逆流する流
れによつて閉囲区画内に入つている酸素の主要侵
入路となついる。
して、閉囲区画の上の壁に設けられた夾いスリツ
トの直ぐ付近の閉囲区画内に、高温にした板を配
置し、そして、閉囲区画内にあるガスの脱酸をす
るために、この板のすぐ近くに少量の炭化水素を
導入することによつて脱酸をする手段がある。こ
の手段は他の回路部分に設けることもできる。し
かし、前述の配置の方が酸素含有量の制御をより
よくできる利点がある。実際、ストリツプの出口
であるこのスリツトは、ストリツプに逆流する流
れによつて閉囲区画内に入つている酸素の主要侵
入路となついる。
[詳細な説明]
この発明を、亜鉛メツキ鋼板の生産に関して、
図示の実施例についてより詳細に説明する。しか
し、この発明はこの実施例に限定されない。
図示の実施例についてより詳細に説明する。しか
し、この発明はこの実施例に限定されない。
被覆されるべきストリツプは第1図の左側から
来る。それは先ず、制御下にある還元雰囲気を満
たした炉(フアーネス)2を通過する。これによ
つて、表面の清浄化と、熱処理と、所望により、
浴槽と同一温度にストリツプを温めることとが一
度に同時に行われる。
来る。それは先ず、制御下にある還元雰囲気を満
たした炉(フアーネス)2を通過する。これによ
つて、表面の清浄化と、熱処理と、所望により、
浴槽と同一温度にストリツプを温めることとが一
度に同時に行われる。
ストリツプ1は、ローラ3、4、5に導かれ
て、順次溶融亜鉛浴槽7内を通過する。そして浴
槽の垂直上方へ昇り、そして、ローラ6を通つ
て、図示しない巻取装置に巻取られる。さや8は
一端を炉2と連結され、他端は浴槽に浸されてお
り、ストリツプが炉から浴槽に行く間の通路を閉
囲している。そのためストリツプが亜鉛の浴槽に
入る以前に熱い清浄な金属表面が酸化されること
を防止している。
て、順次溶融亜鉛浴槽7内を通過する。そして浴
槽の垂直上方へ昇り、そして、ローラ6を通つ
て、図示しない巻取装置に巻取られる。さや8は
一端を炉2と連結され、他端は浴槽に浸されてお
り、ストリツプが炉から浴槽に行く間の通路を閉
囲している。そのためストリツプが亜鉛の浴槽に
入る以前に熱い清浄な金属表面が酸化されること
を防止している。
浴槽を出るときに、ストリツプは底のない囲い
に囲まれ、その囲いの壁は溶融亜鉛の中に浸され
ている。その囲いの天井には非常に夾いスリツト
10が設けられており、そこを通つてストリツプ
は上方へ出て行く。
に囲まれ、その囲いの壁は溶融亜鉛の中に浸され
ている。その囲いの天井には非常に夾いスリツト
10が設けられており、そこを通つてストリツプ
は上方へ出て行く。
その囲いの中には、2個のノズル11が、スリ
ツトの延長線上に、皮膜の厚さを所望通りにする
ために設けられており、ノズル11の上方に他の
2個のノズル12が冷却とフラワリング防止のた
めに設けられている。
ツトの延長線上に、皮膜の厚さを所望通りにする
ために設けられており、ノズル11の上方に他の
2個のノズル12が冷却とフラワリング防止のた
めに設けられている。
排出ノズル11は、抽出管13による再循環回路
によつて窒素で充満されている。ガスは囲い9か
ら抽出され、下流のポンプ15の運転を具合良く
するため、ガスの温度を低下させるための冷水冷
却器14を通される。フイルター16が冷却器と
ポンプの間に設けてある。供給管17がポンプ15
と排出ノズル11とを連結している。この管17に
連結されて非常に純粋な窒素供給源19に弁を介
して連結された窒素補給管18が設けられている。
によつて窒素で充満されている。ガスは囲い9か
ら抽出され、下流のポンプ15の運転を具合良く
するため、ガスの温度を低下させるための冷水冷
却器14を通される。フイルター16が冷却器と
ポンプの間に設けてある。供給管17がポンプ15
と排出ノズル11とを連結している。この管17に
連結されて非常に純粋な窒素供給源19に弁を介
して連結された窒素補給管18が設けられている。
フラワリング防止ノズルは、抽出管20、冷却器
21、ポンプ22及び供給管23からなる類似の回
路を有している。ただし、補給管は有しない。
21、ポンプ22及び供給管23からなる類似の回
路を有している。ただし、補給管は有しない。
下記のように純化装置を設けうる場所が3箇所
破線で示されている。
破線で示されている。
24はフラワリング防止ガス回路に接続された純
化装置であり、結晶核供給装置と組合されてい
る。
化装置であり、結晶核供給装置と組合されてい
る。
25は排出ガス回路に接続された純化装置であ
り、この場合は、これはガス状又は液状の炭化水
素又は他の類似物質を注入する装置と、ガスが衝
突すべき熱い表面とからなる。
り、この場合は、これはガス状又は液状の炭化水
素又は他の類似物質を注入する装置と、ガスが衝
突すべき熱い表面とからなる。
26は囲い9の中のスリツト10の直近に設けら
れた純化装置である。この装置は、1個以上の熱
い表面と、回路の他の場所に設けられた炭化水素
を注入する装置とからなる。
れた純化装置である。この装置は、1個以上の熱
い表面と、回路の他の場所に設けられた炭化水素
を注入する装置とからなる。
第2図は還元物質を導入する装置を示す。この
装備場所は第1図の24で示す位置が望ましい。
装備場所は第1図の24で示す位置が望ましい。
この装置は、溶融亜鉛浴槽31と、その浴槽の
上に、その浴槽内の亜鉛を蒸発させるように配置
されたプラズマトーチ32とを有する密閉囲い30
からなる。囲い30は、結晶核を散布するためのノ
ズル12をなす回路に並列の回路を形成するよう
に、ポンプ22の両側に2本の管34、34によつて
管20、23に連結されている。調節弁35が、ガスが
通つて囲いに入つて行く管33に設けてある。
上に、その浴槽内の亜鉛を蒸発させるように配置
されたプラズマトーチ32とを有する密閉囲い30
からなる。囲い30は、結晶核を散布するためのノ
ズル12をなす回路に並列の回路を形成するよう
に、ポンプ22の両側に2本の管34、34によつて
管20、23に連結されている。調節弁35が、ガスが
通つて囲いに入つて行く管33に設けてある。
第3図は、還元物質を導入する他の装置を示
す。これは第2図のものの代わりとすることがで
きる。これは、ガス中に所望量の亜鉛蒸気を導入
するように設定された温度に保持された溶融亜鉛
浴槽41を有する囲い部40からなる。したがつて、
浴槽41の自由表面は明瞭である。ガスの入口管43
及び出口管42が、第2図の場合と同様に配置して
ある。もし、ガス中に導入される亜鉛蒸気の量を
増加させたい場合は、浴槽内に突込んである管44
を通して、少量のガスを泡として出させる装置を
設けることもできる。この管44は高純度窒素供給
源46に連結されている。さらに、管45が管43に接
続されており、ごく少量の炭化水素を導入するこ
とを可能としている。亜鉛粉末の存在下において
は、炭化水素は再循環するガスの脱酸をよりよく
する。
す。これは第2図のものの代わりとすることがで
きる。これは、ガス中に所望量の亜鉛蒸気を導入
するように設定された温度に保持された溶融亜鉛
浴槽41を有する囲い部40からなる。したがつて、
浴槽41の自由表面は明瞭である。ガスの入口管43
及び出口管42が、第2図の場合と同様に配置して
ある。もし、ガス中に導入される亜鉛蒸気の量を
増加させたい場合は、浴槽内に突込んである管44
を通して、少量のガスを泡として出させる装置を
設けることもできる。この管44は高純度窒素供給
源46に連結されている。さらに、管45が管43に接
続されており、ごく少量の炭化水素を導入するこ
とを可能としている。亜鉛粉末の存在下において
は、炭化水素は再循環するガスの脱酸をよりよく
する。
この両装置において、結晶核、すなわち亜鉛微
粒子の形成は、ノズル12に達する前に、自然に
又は強制的にガスが冷却される管23の中で、主と
して生起する。
粒子の形成は、ノズル12に達する前に、自然に
又は強制的にガスが冷却される管23の中で、主と
して生起する。
第5図は純化装置の他の実施例を示す。閉囲部
50の中には共通軸心の2個のノズル51、52が配設
されている。第1のノズルは、弁54を介して設け
られた入口管53を通つて純化されるべきガスが出
てくる。第2のノズルからは、メタン又は他の炭
化水素が、弁56を介して設けられた供給管55を通
つて供給される。純化されるべきガスとメタンの
混合ガスは、自由酸素がなくなるのに十分な温度
まで、例えば電熱線で加熱された板57に向つて吹
き付けられる。純化されたガスは戻り管58を通つ
て再循環される。このような装置は第1図の24に
相当する位置又は25に相当する位置に配設するこ
とができる。これが24の位置に配置された場合
は、通常の結晶核を導入する装置を設けなければ
ならない。
50の中には共通軸心の2個のノズル51、52が配設
されている。第1のノズルは、弁54を介して設け
られた入口管53を通つて純化されるべきガスが出
てくる。第2のノズルからは、メタン又は他の炭
化水素が、弁56を介して設けられた供給管55を通
つて供給される。純化されるべきガスとメタンの
混合ガスは、自由酸素がなくなるのに十分な温度
まで、例えば電熱線で加熱された板57に向つて吹
き付けられる。純化されたガスは戻り管58を通つ
て再循環される。このような装置は第1図の24に
相当する位置又は25に相当する位置に配設するこ
とができる。これが24の位置に配置された場合
は、通常の結晶核を導入する装置を設けなければ
ならない。
第4図は他の変化実施例を示し、2枚の板60
が、第1図の26に相当する位置にあたる、ストリ
ツプ1が閉囲区画9から出て行くスリツト10の
両側に設けられている。これらの板60は、スト
リツプ1の走行方向に逆行してスリツト10から
侵入して来る酸素が、熱板表面の直近のガス中に
導入されたメタンと直ちに反応するような温度
に、電熱線61によつて加熱される。
が、第1図の26に相当する位置にあたる、ストリ
ツプ1が閉囲区画9から出て行くスリツト10の
両側に設けられている。これらの板60は、スト
リツプ1の走行方向に逆行してスリツト10から
侵入して来る酸素が、熱板表面の直近のガス中に
導入されたメタンと直ちに反応するような温度
に、電熱線61によつて加熱される。
このような有効な配置は、メタンの含有量が爆
発の危険が全く無い位十分少ない場合にのみ推奨
できる。
発の危険が全く無い位十分少ない場合にのみ推奨
できる。
以上説明した装置が、1m幅のストリツプが毎
分35mの送行速度で、運転される場合について、
データを少しばかり以下に述べる。各面に100
g/m2の厚さを皮膜を施す場合、ノズルから吹き
出す窒素の流量は、ノズルの入口において0.1バ
ールを超える圧力で、2800Nm/時である。閉囲
区画内の圧力は大気圧と殆ど同じ圧力である。閉
囲区画9内の雰囲気温度は150℃であつた。スリ
ツト10の付近におけるストリツプの温度は430
℃であつた。凝固温度は420℃であつた。
分35mの送行速度で、運転される場合について、
データを少しばかり以下に述べる。各面に100
g/m2の厚さを皮膜を施す場合、ノズルから吹き
出す窒素の流量は、ノズルの入口において0.1バ
ールを超える圧力で、2800Nm/時である。閉囲
区画内の圧力は大気圧と殆ど同じ圧力である。閉
囲区画9内の雰囲気温度は150℃であつた。スリ
ツト10の付近におけるストリツプの温度は430
℃であつた。凝固温度は420℃であつた。
最初の運転時には、亜鉛蒸発装置及びメタン注
入装置は動かさなかつた。窒素の追加量として
は、200m/時が再循環回路に注入された。循環
している窒素中の酸素の含有量は2%であつた。
入装置は動かさなかつた。窒素の追加量として
は、200m/時が再循環回路に注入された。循環
している窒素中の酸素の含有量は2%であつた。
第2回目の運転においては、第2図で述べた亜
鉛蒸発装置は運転可能であつた。浴槽31内の亜
鉛の温度は460〜500℃であつた。プラズマトーチ
の運転条件は次のとおりであつた。
鉛蒸発装置は運転可能であつた。浴槽31内の亜
鉛の温度は460〜500℃であつた。プラズマトーチ
の運転条件は次のとおりであつた。
電圧:100V
電流:70〜100A
アルゴン:45リツトル/分
水素:10リツトル/分
スリツト10を通過するときのストリツプの温度:
380℃ 循環中の窒素内の酸素含有量は200ppmより少
なかつた。
380℃ 循環中の窒素内の酸素含有量は200ppmより少
なかつた。
もう一つの実験においては、第3図の装置が使
用された。それ以外の条件は同一であつた。付加
されたるつぼ内の亜鉛の温度は600℃であつた。
このるつぼの表面を掃気する窒素の流量は25m/
時であつた。るつぼ内を泡となつて通る窒素の流
量は2m/時であつた。注入されたメタンの量は
1m/時であつた。
用された。それ以外の条件は同一であつた。付加
されたるつぼ内の亜鉛の温度は600℃であつた。
このるつぼの表面を掃気する窒素の流量は25m/
時であつた。るつぼ内を泡となつて通る窒素の流
量は2m/時であつた。注入されたメタンの量は
1m/時であつた。
この場合でも窒素中の酸素含有量は200ppmよ
り少なかつた。
り少なかつた。
第4の実験においては、、第4図の装置を使用
して、注入されたメタンの流量は2m/時であつ
た。熱板60の表面の温度は700℃であつた。こ
の場合では窒素中の酸素含有量は10〜20ppmであ
つた。
して、注入されたメタンの流量は2m/時であつ
た。熱板60の表面の温度は700℃であつた。こ
の場合では窒素中の酸素含有量は10〜20ppmであ
つた。
このように、第4図の装置は、酸素の含有量に
関してはきわめて高純度を得ることができる。し
かし、この装置は、フラワリングを局限するノズ
ルとして結晶核を有しないことに注意すべきであ
る。これを運転する必要がある場合は、別に結晶
核を供給してやることが必要である。例えば、第
2図又は第3図による亜鉛蒸発装置を並行して運
転すればよい。
関してはきわめて高純度を得ることができる。し
かし、この装置は、フラワリングを局限するノズ
ルとして結晶核を有しないことに注意すべきであ
る。これを運転する必要がある場合は、別に結晶
核を供給してやることが必要である。例えば、第
2図又は第3図による亜鉛蒸発装置を並行して運
転すればよい。
第1図はこの装置の概略縦断面図である。
第2図はガス中に還元物質を導入する装置の簡
略部分縦断面図である。 第3図はガス中に還元物質を導入する他の装置
の第2図と同様な図面である。 第4図は、閉囲区画の出口に配置した熱板を有
し、炭化水素と酸素の反応をさせる装置の簡略図
である。 第5図は、第4図と同様な原理の反応装置であ
り、再循環回路中に設けられたものである。 図において、1はストリツプ、7は亜鉛浴槽、
9は囲い、10はスリツト、11及び12はノズ
ル、14は冷却器、15はポンプ、19は窒素供
給源、21は冷却器、22はポンプ、31は溶融
亜鉛層、32はプラズマトーチ、60は熱板、6
1は電熱線である。
略部分縦断面図である。 第3図はガス中に還元物質を導入する他の装置
の第2図と同様な図面である。 第4図は、閉囲区画の出口に配置した熱板を有
し、炭化水素と酸素の反応をさせる装置の簡略図
である。 第5図は、第4図と同様な原理の反応装置であ
り、再循環回路中に設けられたものである。 図において、1はストリツプ、7は亜鉛浴槽、
9は囲い、10はスリツト、11及び12はノズ
ル、14は冷却器、15はポンプ、19は窒素供
給源、21は冷却器、22はポンプ、31は溶融
亜鉛層、32はプラズマトーチ、60は熱板、6
1は電熱線である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ストリツプが、溶融状態の皮膜材料が入つた
浴槽内を通過させられ、この浴槽からストリツプ
は上昇して出て行かされ、このストリツプに付着
して行く液状皮膜材料の層の厚さを均一化する操
作をうけ、この均一化操作は外気から隔離された
閉囲区画内で行われ、その閉囲区画は酸化力が無
いか酸化力の弱いガスが充満され、そのガスは少
なくとも部分的に再循環され、皮膜厚さを均一化
する操作を行つた後に、要すれば、該皮膜材料の
結晶核を注入された二次ガスが、まだ液状である
皮膜材料の上に散布される結晶核散布操作を続け
て行つてもよく、このガスは少なくとも部分的に
再循環され、その中で、少なくとも一次ガスの一
部及び/又は少なくとも二次ガスの一部は、その
酸素含有量を設定値以下にするために還元物質と
接触させて純化されるようにしたところの酸化可
能皮膜材料でストリツプの連続被覆施工をする方
法。 2 皮膜厚さを均一化する操作及び結晶核を吹き
付ける操作が、一次ガス及び二次ガスが混合する
共通の閉囲部で行われる特許請求の範囲第1項記
載の方法。 3 前記二次ガスが純化されるものであり、その
純化は、結晶核の散布に使用される前に前記二次
ガス中に結晶核を導入すると同時に行われるもの
である特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 結晶核を生成する物質は還元性であり、前記
物質は前記二次ガス中に導入され、二次ガスは、
前記物質と酸素との反応によつて酸素含有量を設
定値まで低下させるために十分な高温とされ、前
記物質の酸化生成物と、要すれば、未反応の物質
の部分とを含む二次ガスは前記結晶核の散布操作
に対して適当な温度条件にされるようにした特許
請求の範囲第3項記載の方法。 5 前記物質は蒸気状態で二次ガス中に導入さ
れ、この蒸気に一部が酸化した後に、二次ガス
は、個体状に凝結することによつて結晶核を形成
するように前記物質を誘導するために冷却される
ようにした特許請求の範囲第4項記載の方法。 6 少量の炭化水素が、酸素を減少させることに
よつて二次ガスの純化操作を促進するために二次
ガス中に導入され、結晶核を生成する物質は炭化
水素が酸素と反応するときの触媒として作用し、
さらに要すれば、その実際の還元機能のために二
次ガス中に導入されるようにした特許請求の範囲
第5項記載の方法。 7 結晶核を生成する前記物質が亜鉛である特許
請求の範囲第1項記載の方法。 8 純化されるべきガスが炭化水素のような還元
物質と反応させられ、それは少量導入され、熱い
表面(熱せられた板又はアルミニウムメツキ板の
場合はそのアルミニウム皮膜シート自身)上で反
応させられるようにした特許請求の範囲第1項記
載の方法。 9 炭化水素がメタンであり、皮膜材料が亜鉛又
はその合金の一つ又はアルミニウム又はその合金
の一つである特許請求の範囲第8項記載の方法。 10 皮膜材料の溶融浴槽7内にストリツプ1を
連続的に通過させる手段と、このストリツプを浴
槽から上へ引き上げる手段と、ストリツプに付着
してゆく液状皮膜材料の層の厚さを均一化する手
段11、これはガスジエツトを吹き付けるように
配置した少なくとも1個の排出ノズルを含む手段
でもよい、シートの形において、ストリツプの方
向において、これらの手段は囲い9内に配置さ
れ、囲い9は底の開いて浴槽中に浸された側壁を
有し、側壁上端はストリツプが出て行けるように
夾いスリツト10が設けてあり、囲い9には排出
ノズルにガスを送るためのガスの再循環回路1
3,17が設けてあり、この装置は、また皮膜材
料の凝固点以下にストリツプを冷却するための、
また、要すれば、結晶核を散布するための吹出し
ノズル12を有し、この吹出しノズルには、二次
ガスを再循環させるための回路20,23が連結
され、これは、要すれば、前記二次ガス中に結晶
核を導入する手段を有し、吹出しノズルの上流に
は、この装置は、囲い内にガスを再循環させる回
路及び/又は前記二次ガスの再循環回路の中に還
元物質を導入する手段を有し、また、それが含有
する酸素濃度を設定値以下にするためにガス中に
存在する酸素と前記還元物質が反応する温度に当
該ガスをもたらす手段を有するストリツプに酸化
可能皮膜を連続施工する装置。 11 皮膜厚さを均一化する手段及び吹出しノズ
ルは共通の囲いの中に配置され、還元物質を導入
する前記手段及びガスを反応温度にする前記手段
は囲い内に配置してあるか又は再循環回路うちの
一つに設けてあるようにした特許請求の範囲第1
0項記載の装置。 12 ガス中に還元物質を導入する手段及びガス
を反応温度にする手段としては、液状とした還元
物質を収容した浴槽と、この還元物質を蒸気化す
るためにこの浴槽上に配設したプラズマトーチと
を有し、その中をガスが通過するようにした閉囲
部からなるようにした特許請求の範囲第10項記
載の装置。 13 ガス中に還元物質を導入する手段として
は、還元物質を液状で収容している浴槽と、ガス
をこの浴槽の表面を掃気させるか又は浴槽内に泡
として通すようにする手段とからなる特許請求の
範囲第10項記載の装置。 14 ガス中に還元物質を導入する前記手段は二
次ガスを再循環させる回路に配置してあり、前記
手段と吹出しノズルとの間に、還元物質を個体状
態に凝固させることによつて結晶核が生成するま
で二次ガスを冷却する手段を設けた特許請求の範
囲第10項記載の装置。 15 ガス中に炭化水素を導入する手段を有する
特許請求の範囲第10項記載の装置。 16 炭化水素のような還元物質が酸素と反応す
るようにガスを熱い壁に接触させる手段は、前記
囲いの中の、その囲いの壁の上端に設けられた夾
いスリツトの真近に設けられている特許請求の範
囲第10項記載の装置。
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| FR8306056 | 1983-04-13 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPS59205463A JPS59205463A (ja) | 1984-11-21 |
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