JPS62222099A - 電気鍍金用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法 - Google Patents
電気鍍金用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法Info
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- JPS62222099A JPS62222099A JP6398686A JP6398686A JPS62222099A JP S62222099 A JPS62222099 A JP S62222099A JP 6398686 A JP6398686 A JP 6398686A JP 6398686 A JP6398686 A JP 6398686A JP S62222099 A JPS62222099 A JP S62222099A
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- Japan
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- zinc
- dissolving
- concentration
- packing density
- electroplating
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- Pending
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- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
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。
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〕
この発明は電気鍍金用亜鉛溶解装置による岨鉛濃度調整
方法に関する。
方法に関する。
不溶性陽極等を用いる電気亜鉛鍍金設備では、系外より
亜鉛イオンを供給する必要があり、金属亜鉛を溶解する
方法が行なわれている。
亜鉛イオンを供給する必要があり、金属亜鉛を溶解する
方法が行なわれている。
その溶解方法には、金４亜鉛の溶解効率を高めるため、
亜鉛を箔状に製造して接液面積を大きくし、これを溶解
装置に補給する方法や、ハンドリング性を改善するため
粒状の金属亜鉛を溶解装置に補給する方法がある。
亜鉛を箔状に製造して接液面積を大きくし、これを溶解
装置に補給する方法や、ハンドリング性を改善するため
粒状の金属亜鉛を溶解装置に補給する方法がある。
しかし、亜鉛を箔状に製造して溶解装置ｉこ補給する方
法では、補給の自動化を行なう場合、箔状の形状のもの
はかさ比重を一定にすることが困難で、又、数枚型なり
合ったりするとその重なった分だけ接液面積が小さくな
り、溶解効率の管理が難しくなる。
法では、補給の自動化を行なう場合、箔状の形状のもの
はかさ比重を一定にすることが困難で、又、数枚型なり
合ったりするとその重なった分だけ接液面積が小さくな
り、溶解効率の管理が難しくなる。
この点、上述した粒状の金属亜鉛を使用することでその
ような問題は解決できるが、反面、溶解度をコントロー
ルする条件を決めるのが難しくなる。
ような問題は解決できるが、反面、溶解度をコントロー
ルする条件を決めるのが難しくなる。
本発明は以上′の問題に鑑み創案されたもので、鍍金液
中の亜鉛濃度をコントロールする方法を提供せんとする
ものである。
中の亜鉛濃度をコントロールする方法を提供せんとする
ものである。
Ｃ問題点を解決するための手段〕
そのため本発明者等は電気亜鉛鍍金設備の系外で粒状の
金属亜鉛を溶解して鍍金液に補給する亜鉛溶解装置を用
い、下記のような鍍金液条件のもとで前記溶解装置内を
通る鍍金液の流速（以下空間速度ＳＶという）と亜鉛溶
解速度との相関関係を調べ、第１図に示す結果を得た（
同図に示すように両者の関係は、亜鉛溶解装置内に充填
された粒状金属亜鉛の初期充填密度によって異なるため
、各密度毎に分けて図示している）。
金属亜鉛を溶解して鍍金液に補給する亜鉛溶解装置を用
い、下記のような鍍金液条件のもとで前記溶解装置内を
通る鍍金液の流速（以下空間速度ＳＶという）と亜鉛溶
解速度との相関関係を調べ、第１図に示す結果を得た（
同図に示すように両者の関係は、亜鉛溶解装置内に充填
された粒状金属亜鉛の初期充填密度によって異なるため
、各密度毎に分けて図示している）。
鍍金液条件
Ｚｎ８０．−７Ｈ，０４００ｆ／を
温度 ５０゛Ｏ
ｐＨ溶解装置入側 １．５
ｐＨ溶溶解装出出側 ２．２〜２．５
尚、前記空間速度ＳＶは一定時間内における単位断面積
当りの鍍金液流量を求めたもの（流量／断面積）であり
、亜鉛溶解速度は初期充填密度が百になるまでの間の溶
解速度を求めたものである。更に初期充填密度の算出は
次のようにして行なった。即ち粒状金属亜鉛補給時にロ
ードセルでその重量を測定する。その後、鍍金液送液ポ
ンプをＯＮにし、液面計で上限になるまでの時間を測定
し、液量を計算する。以上の結果から金属亜鉛の初期充
填密度を算出する。
当りの鍍金液流量を求めたもの（流量／断面積）であり
、亜鉛溶解速度は初期充填密度が百になるまでの間の溶
解速度を求めたものである。更に初期充填密度の算出は
次のようにして行なった。即ち粒状金属亜鉛補給時にロ
ードセルでその重量を測定する。その後、鍍金液送液ポ
ンプをＯＮにし、液面計で上限になるまでの時間を測定
し、液量を計算する。以上の結果から金属亜鉛の初期充
填密度を算出する。
同図から明らかなように、溶解速度は空間速度ＳＶが速
くなると大きくなり、８Ｖ ２以上ではほとんど変化し
なくなる。又、初期充填密度が大きいほど溶解速度は小
さくなり、に小さくなる）。逆に初期充填密度が小さい
ほど溶解速度は大きくなるが、 １．０ ＃／を以下に
なるとあまり変化しなくなる（以上の実験データからは
初期充填密度は１．０〜Ｚ、ＢＨ／ｌが経済的であり、
又、空間速度ＳＶは１ ｍ／ｍｌｎ近辺が効率的であっ
た）。
くなると大きくなり、８Ｖ ２以上ではほとんど変化し
なくなる。又、初期充填密度が大きいほど溶解速度は小
さくなり、に小さくなる）。逆に初期充填密度が小さい
ほど溶解速度は大きくなるが、 １．０ ＃／を以下に
なるとあまり変化しなくなる（以上の実験データからは
初期充填密度は１．０〜Ｚ、ＢＨ／ｌが経済的であり、
又、空間速度ＳＶは１ ｍ／ｍｌｎ近辺が効率的であっ
た）。
その結果、通常は第２図（ａ）に示すように鍍金装置の
循環タンク内の鍍金液中の亜鉛濃度を求め、目標とする
鍍金液の亜鉛濃度と比較してそれに基づいて亜鉛溶解装
置の運転をするか停止するかという操作のみにより鍍金
液中の亜鉛濃度をコントロールしていたが、本発明は同
図（ｂ）に示すように、鍍金装置の鍍金′ＩｔＲ，及び
前記循環タンク内の鍍金液の亜鉛濃度を基に、目的とす
る鍍金液亜鉛濃度を得るのに必要な亜鉛溶解速度を決定
し、溶解装置内に充填された金属亜鉛粒子の初期充填密
度を算出し、その初期充填密度のもとで上記亜鉛溶解速
度を得るために必要な溶解装置の空間速度を求め、これ
を基番こ亜鉛溶解装置への送液ポンプ流量を設定すると
いう構成により、鍍金液中の亜鉛濃度をコントロールす
ることとし、たものである。
循環タンク内の鍍金液中の亜鉛濃度を求め、目標とする
鍍金液の亜鉛濃度と比較してそれに基づいて亜鉛溶解装
置の運転をするか停止するかという操作のみにより鍍金
液中の亜鉛濃度をコントロールしていたが、本発明は同
図（ｂ）に示すように、鍍金装置の鍍金′ＩｔＲ，及び
前記循環タンク内の鍍金液の亜鉛濃度を基に、目的とす
る鍍金液亜鉛濃度を得るのに必要な亜鉛溶解速度を決定
し、溶解装置内に充填された金属亜鉛粒子の初期充填密
度を算出し、その初期充填密度のもとで上記亜鉛溶解速
度を得るために必要な溶解装置の空間速度を求め、これ
を基番こ亜鉛溶解装置への送液ポンプ流量を設定すると
いう構成により、鍍金液中の亜鉛濃度をコントロールす
ることとし、たものである。
又、第２発明は、以上のような亜鉛溶解装置を複数台用
いて目的とする亜鉛溶解速度を得るために、溶解装置の
運転台数の切替え制御を行なうと共に、これらの装置に
おいて上述のような鍍金液の流量コントロールを行なお
うとするものである。即ち、各亜鉛溶解装置における金
属亜鉛粒子の初期充填密度のもとで夫々の装置で達成可
能な亜鉛溶解速度の上限を求めて、これと、鍍金液中の
亜鉛濃度を目的とする濃度にするのに必要な亜鉛溶解速
度から前記溶解装置の運転台数及びこれらの各装置１こ
おける亜鉛溶解速度を決定し、それに従って上記溶解装
置の運転台数の切替えを行なうと共に、各溶解装置に詔
ける金属亜鉛粒子の初期充填密度のもとで上記亜鉛溶解
速度を得るのに必要な空間速度を求めて該空間速度から
各溶解装置への送液ポンプ流量を設定するというもので
ある。
いて目的とする亜鉛溶解速度を得るために、溶解装置の
運転台数の切替え制御を行なうと共に、これらの装置に
おいて上述のような鍍金液の流量コントロールを行なお
うとするものである。即ち、各亜鉛溶解装置における金
属亜鉛粒子の初期充填密度のもとで夫々の装置で達成可
能な亜鉛溶解速度の上限を求めて、これと、鍍金液中の
亜鉛濃度を目的とする濃度にするのに必要な亜鉛溶解速
度から前記溶解装置の運転台数及びこれらの各装置１こ
おける亜鉛溶解速度を決定し、それに従って上記溶解装
置の運転台数の切替えを行なうと共に、各溶解装置に詔
ける金属亜鉛粒子の初期充填密度のもとで上記亜鉛溶解
速度を得るのに必要な空間速度を求めて該空間速度から
各溶解装置への送液ポンプ流量を設定するというもので
ある。
次に本発明者等は不溶性陽極を用いた亜鉛電気鍍金装置
の循環タンク（１）から以下に示す条件のもとで鍍金液
を複数の亜鉛溶解装置（２）へ流し、そこで鍍金液中に
粒状の金属亜鉛を溶解せしめた後、一度回収タンク（３
）に集め、該鍍金液を再び循環タンク＋１）に戻すとい
う鍍金液への亜鉛イオンの補給を第３図（＆）及び（ｂ
）に示すような方法で行なった。
の循環タンク（１）から以下に示す条件のもとで鍍金液
を複数の亜鉛溶解装置（２）へ流し、そこで鍍金液中に
粒状の金属亜鉛を溶解せしめた後、一度回収タンク（３
）に集め、該鍍金液を再び循環タンク＋１）に戻すとい
う鍍金液への亜鉛イオンの補給を第３図（＆）及び（ｂ
）に示すような方法で行なった。
条 件
１）鍍金液条件
Ｚｎ５Ｏ，−７Ｈ，０４００ｆ／Ｌ（目標濃度）ｐＨ１
，５ 温 度 ５０°０ ２）溶解装置 Ｚｎ粒充填量 １−×４基 （断面積 １ ｍ” Ｘ ４基） 鍍金液流速８Ｖ （ａ） −２ｍ／ｍ１ｎ（ｂ）−
０〜２ ｍ／ｍ１ｎ ３）循環タンク 鍍金液量 ３０ｍ１ Ｚｎ消費速度 １１５０ｗ／Ｈｒ ４）回収タンク 鍍金液量 １− 即ち、同図（ａ）は循環タンク（１）内の鍍金液の亜鉛
濃度を測定し、その濃度が目標濃度（ここではＺｎ８０
．・７Ｈ１０として４００ｆ／ｌとする）より低い場合
は、その濃度に合わせて溶解装置（２）の運転台数を増
やしく各溶解装置（２）のバルブ翰？ηの開閉で調整し
ている）、又その濃度が目標濃度より高い場合は、それ
に合せて前記溶解装置（２）の運転台数を減らすという
従来方法を示している。一方、第３１ｆｆｌ （ｂ）は
、同じく循環タンク（１）内の鍍金液の亜鉛濃度を測定
し、その濃度と目標濃度（上記と同じ）から、鍍金電流
を加味して必要亜鉛溶解量を割り出し、これに応じて溶
解装置（２）の運転台数及び空間速度を設定する（台数
切替えは上記と同じく各溶解装置（２）のバルブｇＱａ
ｎの開閉で行ない、又、空間速度の設定は、各溶解装置
（２）の鍍金液入側に設けられた送液ポンプ翰の流量を
調整することにより行なっている）という本願第２発明
方法を示している。
，５ 温 度 ５０°０ ２）溶解装置 Ｚｎ粒充填量 １−×４基 （断面積 １ ｍ” Ｘ ４基） 鍍金液流速８Ｖ （ａ） −２ｍ／ｍ１ｎ（ｂ）−
０〜２ ｍ／ｍ１ｎ ３）循環タンク 鍍金液量 ３０ｍ１ Ｚｎ消費速度 １１５０ｗ／Ｈｒ ４）回収タンク 鍍金液量 １− 即ち、同図（ａ）は循環タンク（１）内の鍍金液の亜鉛
濃度を測定し、その濃度が目標濃度（ここではＺｎ８０
．・７Ｈ１０として４００ｆ／ｌとする）より低い場合
は、その濃度に合わせて溶解装置（２）の運転台数を増
やしく各溶解装置（２）のバルブ翰？ηの開閉で調整し
ている）、又その濃度が目標濃度より高い場合は、それ
に合せて前記溶解装置（２）の運転台数を減らすという
従来方法を示している。一方、第３１ｆｆｌ （ｂ）は
、同じく循環タンク（１）内の鍍金液の亜鉛濃度を測定
し、その濃度と目標濃度（上記と同じ）から、鍍金電流
を加味して必要亜鉛溶解量を割り出し、これに応じて溶
解装置（２）の運転台数及び空間速度を設定する（台数
切替えは上記と同じく各溶解装置（２）のバルブｇＱａ
ｎの開閉で行ない、又、空間速度の設定は、各溶解装置
（２）の鍍金液入側に設けられた送液ポンプ翰の流量を
調整することにより行なっている）という本願第２発明
方法を示している。
これらの方法を実施しながら、循環タンク（１）内の鍍
金液中の亜鉛濃度の経時的な変化を調べ、第４図に示す
結果を得た。同図から明らかなように、従来方法では溶
解装置（２）の運転台数の切替えと循環タンク（１１内
の鍍金液の亜鉛濃度の変化との間には時間的な遅れがあ
り、又、単１こ運転台数の切替えを行なうだけで各溶解
装置ｌｌｌ ＋２）の金属亜鉛溶解量の微妙な調整は行
なっていないため、循環タンク（１）内の鍍金液の亜鉛
濃度変動が大きくなっている。
金液中の亜鉛濃度の経時的な変化を調べ、第４図に示す
結果を得た。同図から明らかなように、従来方法では溶
解装置（２）の運転台数の切替えと循環タンク（１１内
の鍍金液の亜鉛濃度の変化との間には時間的な遅れがあ
り、又、単１こ運転台数の切替えを行なうだけで各溶解
装置ｌｌｌ ＋２）の金属亜鉛溶解量の微妙な調整は行
なっていないため、循環タンク（１）内の鍍金液の亜鉛
濃度変動が大きくなっている。
これに対し本願第２発明方法では、上述のように溶解装
置（２）の運転台数の切替えと循環タンク（１）内の鍍
金液の亜鉛濃度の変化との間に時間的な遅れがあるもの
の、その運転台数の切替えと共に、各溶解装置＋２１の
金属亜鉛溶解量の微妙な調整を行なっているため、循環
タンク（１）内の鍍金液の亜鉛濃度の変動がほとんどな
くなり、一定に保つことができた。
置（２）の運転台数の切替えと循環タンク（１）内の鍍
金液の亜鉛濃度の変化との間に時間的な遅れがあるもの
の、その運転台数の切替えと共に、各溶解装置＋２１の
金属亜鉛溶解量の微妙な調整を行なっているため、循環
タンク（１）内の鍍金液の亜鉛濃度の変動がほとんどな
くなり、一定に保つことができた。
以上説明したように本発明法によれば、亜鉛溶解装置の
鍍金液の流量コントロールを行なうということにより、
該溶解装置による鍍金液の亜鉛濃度の微妙なコントロー
ルをすることができるという優れた効果を有している。
鍍金液の流量コントロールを行なうということにより、
該溶解装置による鍍金液の亜鉛濃度の微妙なコントロー
ルをすることができるという優れた効果を有している。
又、第２発明によれば、複数の溶解装置の運転台数の切
替えと同時に各装置の鍍金液の流量コントロールを行な
っているため、単に上記装置の運転台数の切替えを行な
う場合に比べ、循環タンク内の亜鉛濃度の変化が少なく
なるという効果を有している。
替えと同時に各装置の鍍金液の流量コントロールを行な
っているため、単に上記装置の運転台数の切替えを行な
う場合に比べ、循環タンク内の亜鉛濃度の変化が少なく
なるという効果を有している。
第１図は亜鉛溶解装置内を通る鍍金液の流速と亜鉛溶解
速度との相関関係を示すグラフ図、第２図（ａ）は従来
の鍍金液中の亜鉛濃度調整方法を示すフローチャート図
、同図（ｂ）は本発明法に係る鍍金液中の亜鉛濃度調整
方法を示すフローチャート図、第３図（ａ）は従来方法
を実施した装置の概略図、同図（ｂ）は第２発明方法を
実施した装置の概略図、第４図は上記方法の実施中に循
環タンク内の鍍金液中の亜鉛濃度の経時的変化を示すグ
ラフ図である。 図中、（１）は循環タンク、（２）は溶解装置、（３）
は回収タンク、＠Ｊ？ηはバルブ、翰は送液ポンプを各
示す。
速度との相関関係を示すグラフ図、第２図（ａ）は従来
の鍍金液中の亜鉛濃度調整方法を示すフローチャート図
、同図（ｂ）は本発明法に係る鍍金液中の亜鉛濃度調整
方法を示すフローチャート図、第３図（ａ）は従来方法
を実施した装置の概略図、同図（ｂ）は第２発明方法を
実施した装置の概略図、第４図は上記方法の実施中に循
環タンク内の鍍金液中の亜鉛濃度の経時的変化を示すグ
ラフ図である。 図中、（１）は循環タンク、（２）は溶解装置、（３）
は回収タンク、＠Ｊ？ηはバルブ、翰は送液ポンプを各
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電気鍍金用亜鉛溶解装置に粒状の金属亜鉛を充填し
てその初期充填密度を算出しておき、鍍金電流及び装置
内に流入してくる鍍金液の亜鉛濃度から目的とする濃度
を得るのに必要な亜鉛溶解速度を決定すると共に、前記
初期充填密度のもとで上記亜鉛溶解速度を得るのに必要
な空間速度を求め、該空間速度を基に前記亜鉛溶解装置
への送液ポンプ流量を設定することを特徴とする電気鍍
金用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法。 ２、複数の電気鍍金用亜鉛溶解装置を用い、各装置に粒
状の金属亜鉛を充填して各装置毎の初期充填密度を夫々
算出しておき鍍金電流及び装置内に流入してくる鍍金液
の亜鉛濃度から目的とする濃度を得るのに必要な亜鉛溶
解速度を決定すると共に、前記初期充填密度のもとで各
装置で達成可能な亜鉛溶解速度の上限を求めてこれと上
記亜鉛溶解速度から亜鉛溶解装置の運転台数及び各装置
における亜鉛溶解速度を決め、それに従つて上記装置の
運転台数の切替えを行なうと共に、上記初期充填密度の
もとで各装置における亜鉛溶解速度を得るのに必要な空
間速度を夫々求めて該空間速度を基に各亜鉛溶解装置へ
の送液ポンプ流量を設定することを特徴とする電気鍍金
用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6398686A JPS62222099A (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 電気鍍金用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6398686A JPS62222099A (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 電気鍍金用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62222099A true JPS62222099A (ja) | 1987-09-30 |
Family
ID=13245113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6398686A Pending JPS62222099A (ja) | 1986-03-24 | 1986-03-24 | 電気鍍金用亜鉛溶解装置による亜鉛濃度調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62222099A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1420087A3 (en) * | 2002-11-08 | 2004-06-16 | Nihon Hyomen Kagaku Kabushiki Kaisha | Method for supplying zinc ions to alkaline zinc plating solution |
-
1986
- 1986-03-24 JP JP6398686A patent/JPS62222099A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1420087A3 (en) * | 2002-11-08 | 2004-06-16 | Nihon Hyomen Kagaku Kabushiki Kaisha | Method for supplying zinc ions to alkaline zinc plating solution |
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