CA2028664A1 - Installation et procede de revetement electrolytique d'une bande metallique - Google Patents

Abstract

Société dite : SOLLAC Installation et procédé de revêtement électrolytique d'une bande métallique DU CONTENU TECHNIQUE DE L'INVENTION L'installation comporte un ensemble de cellules (25a, 25b) de type radial. L'alimentation électrique de la bande (16) à revêtir constituant la cathode est assurée par l'intermédiaire de deux rouleaux déflecteurs conducteurs de l'électricité (20) montés rotatifs chacun autour d'un axe parallèle à l'axe du tambour (8) de la cellule d'électrolyse. Les rouleaux déflecteurs (20) sont disposés au moins partiellement en-dessous du niveau supérieur du tambour (8), à proximité de sa surface externe. Deux rouleaux d'appui (21a, 21b) associés à chacun des rouleaux déflecteurs assurent le maintien de la bande contre le rouleau déflecteur sur une partie substantielle de sa périphérie et jusqu'à une zone proche de la partie de la surface externe du tambour (8) immergée dans le liquide électrolytique (2). L'invention s'applique en particulier à l'électrozingage d'une tôle en acier. Figure 2.

Description

2 ~; ~i J 1 :.~ L'invention concerne une installation de revêtement électrolytique d~une bande métallique et en particulier une installation d'électrozinga~e d'une bande d~acier.
: 5 L-invention concerne également un procédé de revêtement mi~ en oeuvre dans cette installation, en particulier pour réaliser l'électrozingage d'une bande - d'acier On conna}t des procédés et des dispositifs pour réaliser le revetement électrolytique d'une bande d'acier en continu, cette bande étant mise en circula-tion de manière à traverser une ou de préférence plu.
sieurs cellules électrolytiques succes~ive~ dans les-quellas le métal de revetement est d~poeé sur le4 deux ~aces de la bande simulkanément ou Aur l~une de~ deux aces seulement.
En particulier, de tels procédés ont été ap-pliqués pour déposer un métal tel que le zinc ou un alliage métallique à base de zinc renfermant du nickel -~ 20 ou du fer sur l'une ou sur les deux faces d'une bande en acier.
`. Les exigences de la clientèle, en ce qui concerne la qualité des toles ou feuillards revetu~ et la diversité des produits tant en ce qui concerne leurs "': 25 caractéristiques dimensionnelles que leurs compositions ont conduit les producteurs de toles revetues et en particulier les producteurs de tales zin~uées à recher-cher des procédés et des installations garanti~sant une ~rande qualité des produits et présentant une grande souples~e d'utilisation.
En particulier, les installations et procédés utilisés dan~ l'avenir devront permettre de produire des ' toles comportant un revetement monoface ou un revetement '. double face de très grande qualité con3titué soit par ~ 35 du zinc pur, soit par un alliage de zinc contenant du f . ~
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nickel ou du fer. Ces toles doivent présenter de très bonne~ tolérance~ dimensionnelles. des rive~ de très bonne qualité et le revêtement doit présenter une épais-seur parfaitement définie et parfaitement régulière dans toutes les parties de la tôle produite En outre, ce revêtement ne doit pas présenter de marques longitudina-les susceptibles d'altérer 1~2lspect et la ~ualité du produit.
Enfin, il est souhaitable d'obtenir des carac-téristiques mécaniques améliorées pour les tôles revê-tues et en particulier de pouvoir garantir une llmite élastique de la tôle à un niveau requis. .
Dans certains cas particuliers~ il peut être néces~aire également de produire des tôl.e~ revêtues par des allia~e~ de natures différentes sur ch~oune de leure faces .
Les procédé~ et installations connu~ aotuelle-ment ne permettent pas de répondre à l~ensemble des exigences formulées par la clientèle.
Les procédés et dispositifs connus ~ui sont extr~mement variés utilisent des electrodes fixes por-tées à un potentiel anodique par rapport à la bande qui constitue une cathode mobile circulant~ sur une partie de son parcours, au voisinage de la ~urface active des anodes. Les anode~ et la bande à revêtir sont donc reliée~ électriquement aux bornes correspondantes d'une souroe de courant électri~ue continu susceptible de ~aire passer un courant d'électrolyse de trè~ forte intensité a travers une couche de liquide électrolytique intercalée entre les anodes et la surface de la bande à
revêtir, ce liquide étant généralement mis en circula-tion~ de manière à améliorer son contact avec les surfa-ces actives et à assurer son renouvellement~
Le li~uide électrolytique est contenu dans une cuve à l'intérieur de laquelle la bande est amenée , ' ' . ' , : ' ' ~

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circuler à proximité des surfaces actives des anodes qui sont entièrement plongées dans le liquide électrolyti-que.
Les différents procédés et di~positifs connus se différencient les uns des autres principalement par la forme et la position des anodes, par les moyens de guidage de la bande à l'intérieur de la cuve remplie de liguide électrolytique, par les moyens d'alimentation de la bande en courant cathodique. par l'utilisation d'ano-des solubles ou, au contraire, d'anode~ insolubles etpar la nature de l'électrolyte utilisée Dans le cas où l'on utilise des anodes 801u.
ble~, le métal de revêtement est transporté dans l'élec-trolyte par le courant d'électrolyse entre l'anode et la I.5 bande portée à un potentiel cathodi~ue alors que dans le cas d'anodes insolubles, le métal de revêtemenk provient du bain électrolytigue lui-meme qui doit être regénére en continu.
Certaines installations de revêtement compor-tent des anodes ayant des surfaces active~ planes entrelesguelles passe la tôle à revêtir. Ces anodes peuvent être disposées soit verticalement soit horizontalement et les cellules d~électrolyse correspondantes sont dési-~nées comme cellules verticales ou cellules horizonta-~5 le~.
Dans la plupart des cas, le revêkement esteffectué sur les deux faces de la bande simultanément.
On connaît un autre type d'lnatallation ~om-portant des anodes solubles en forme de portions d'an-neaux. Les cellules d'électrolyse dési~nées comme cel-lules radiales sont constituées chacune par une cuve contenant un liquide électrolytique dans lequel sont plongées les anodes délimitant une surface intérieure active en forme de portion de cylindre en vis-à-vis de laquelle on déplace une face de la bande à revêtir, la . .

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largeur de l'intervalle compri~ entre la face interne des anodes et la surface à revêtir étant sensiblement constante. ~n tambour monté rotatif autour d'un axe horizontal et ~ensiblement coaxial à la surface inté-rieure des anodes est disposé à l'intérieur de la cuve,de manière à être partiellement immergé dans le li~uide électrolytique. Ce tambour assure le déplacement de la bande à l'intérieur de la cellule électrolytique. Le courant d'électrolyse traverse l'espace de forme annu-laire et de lar~eur constante compris entre la surfaceintérieure des anodes et la surface de la bande à revê-tir, dans la direction radiale du tambour qui définit la surface d'enroulement cylindrique de la bande.
Ce procedé présente des avantages dans la mesure où l'espace comprle entre les ~Leotrode~ dans lequel on met en circulatlon l~électrolyte ~eut être maintenu à une valeur sen~blement constante et prati-quement indépendante de la planéité et de l'état de tension de la bande ~ui se trouve pla~uée contre le tambour~
De plus, ce type d'in~tallation à cellules radiales est particulièrement bien adapté à la réalisa-tion d'un revêtement sur une seule face de la bande ou à
la réalisation de revetements de natures différentes sur chacune des faces de la bande.
En e~fet, il est possible d'a3surer un contact parfaitement étanche entre la face de la bande opposée ~
sa face à revetir et la surface latérale du tambour, au moins dans les parties d'extrémité latérale de la bande.
Dans ce but, le tambour est revêtu, au moins dans ses - parties d'extrémité, d'une couche de matériau souPle tel qu'un élastomère Le3 parties latérales de la bande voisines de ses deux rive~ sont mises en contact avec le~ parties du tambour revêtues de matière souple et étanche, avec une pression de contact suffisante pour :

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assurer une parfaite étanchéité. On évite ainsi toute infiltration de liquide électrolytique entre le tambour et la bande métallique.
De manière à alimenter la bande en courant électrique et à la maintenir à un potentiel cathodigue par rapport aux anodes solubles qui sont reliées à la borne positive d~une source de courant continu, il est nécessaire d'as3urer la mise en contact de la bande avec un élément conducteur électrique qui est lui-même relié
électriquement à la borne négative de la source de courant continu d'électrolyse.
La mise en contact électrique de la bande avec la borne né~ative de la source de courant est générale-ment effectuee par l'intermédiaire du tambour de dépla-cement de la bande immer~é dans la cuve de la celluled'électrolyse. Pour cela, le tambour comporte sur sa ~ur~ace latérale une virole en un allia~e métallique.
placée dans une po~ition centrale sur le tambour entre ses parties d'extrémité revêtues par le matériau souple du type élastomère qui est un isolant électrique.
Afin d'assurer un contact étanche entre la bande et la surface du tambour dans ses parties d'extré-mité, le~ couches latérales d'élastomère sont lé~rement saillantes par rapport à la virole centrale assurant le ~5 contact électrique de la bande. Il est donc necessaire.
pour mettre la bande en contact électrique avec la virole centrale du tambour, d'exercer une pression suffisante ~ur les parties d'extrémite latérales en éla~tomère pour les comprimer de manière que la surface de la bande soit en contact avec la virole conductrice sur toute la surface de cette virole.
On doit donc exercer sur la bande, de part et d'autre du tambour, de~ efforts de traction de sen~
opposés dont l'amplitude peut être importante. Ces efforts 80nt exercés par l'intermédiaire de rouleaux de , ~, ' ~ ~ ~, r~ y ~

guidage et de tension situés au-dessus du niveau de liquide dans la cuve de la cellule d'électrolyse réali-sant une certaine déflection de la bande de part et d'autre du tambour. Ces roulea~ maintiennent également la bande sur le tambour, suivant un arc d~enroulement déterminé.
La traction exercée sur la bande de part et d'autre du tambour engendre des contraintes mécaniques importantes dans la ma~e de la tôle si bien que les caractéristiques mécaniques de cette tôle se trouvent parfois détériorées.
En outre, la répartition du champ électrique suivant la largeur de la virole conductrice n'est pas parfaitement uniforme et en particulier, certaines anomalie~ apparaissent au voisinaKe de~ bords de la virole où le champ électrigue au~mente de manière sen~i-ble.
Danc le caP, de cellule~ d'électrolyse à di~po-sition verticale des anodes, il est connu d'amener le courant électrique à la bande par l'intermédiaire de rouleaux déflecteurs disposés au-dessu3 du niveau du liquide dans la cuve de la cellule Cependant, de telleæ
installations, outre les inconvénients liés à la dispo-sition verticale des anodes et de la bande dans sa partie sur laquelle est effectué le revêtement, ~ont très peu économi~ue~ ~ur le plan de la consommation de courant électr.t~ue~ Cette forte consommation de courant électrique esk due pour partie au fait que le courant est amené à la bande par les rouleaux déflecteurs dans une zone sensiblement éloignée des anodes.
On connaît également une in~tallation compor-tant des cellules de type radial dans la~uelle le cou-rant électrique est amené à la bande par l'intermédiaire de rouleaux disposés de part et d'autre du tambour, ces rouleaux d'amenée de courant associés à des rouleaux ::

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d'appui étant placés à une di~tance relativement faible au-dessu~ du niveau du liquide dans la cuve de la cellu-le d'électrolyse et des extrémités des anode~. Cepen-dant, les rouleaux d~amenée de courant cathodi~ue à la bande ~ont de très aible d:Lamatre et viennent en contact avec la bande ~uivant une zone pratiquement lim.itée à une génératrice du rouleau d'amenée du cou-rant. Il n'est donc pos~ible de faire passer dans la bande qu'un courant d'intensité relativement faible, ce ~ui limite les possibilité~ de l'installation ~uant à sa productivité et à la réali~ation de couches de revete-ment épaisses.
Ve plu~, la cellule d'électrolYse, bien que de type rad.ial, utilise des anode~ insolubles ~ui n~cessi-tent une ré~énération continue de l'electrol~te pendantle prooessus de revêtement Dan~ le ea~ d'une oellule d'éleotroly~e de type radial à anode~ solubles, on a propose d'utiliser un tambour revêtu de matériau isolant tel qu'un élasto-mère ~ur toute sa surface latérale et d'amener le cou-rant à la bande venant en contact étanche avec le tam-bour, par l'intermédiaire des deux rouleaux de guida~e disposés au-dessus clu niveau du li~uide électrolytique dans la cellule assurant la mi~e en tension de la bande et le maintien de l'arc d'enroulement de cette bande sur le tambour.
Dan~ cette di~position, la bande est pincée, avant son entrée dane le bain de li~uide électrolyti~ue et ~ sa ~ortie, entre le rouleau de ~uidage correspon-dant et le tambour.
: Le~ rouleaux de guidage et de tension assurant l'amenée du courant électri~ue à la bande sont d'un diamètre faible par rapport au diamètre du tambour et doi~ent exercer une traction relativement importante sur la bande pour assurer un contact étanche de la bande : ' ' ;, :
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"' avec le tambour et un passa~e du courant électrique desrouleaux de guidage à la bande sans fermation d'arc.
En outre, la bande métalIique parvient aux :rouleaux de guida~e de la cellule d'électrolyse et quitte cette cellule d'électrolyse dans une direction sensiblement horizontale, ce qui n'est pas favorable dans le cas où plusieurs cellules sont disposées les unes à la suite des autres pour constituer une installa-tion de revêtement par dépôt de couches succe~ives sur la bande.
Parmi les électrolytes les plus couramment utilisés dans le cas des revêtements métallique~ et en particulier dans le cas de l'électro3in8a8e~ fi~urent le~ bains de chlorure et les bain3 de su:lfate qui pré-sentenk dea propriéte~ électri~ueA et chimi~ues essen-tiellement dif~erente 9 .
Le~ electrolyte~ chlorurec présentent une résistivite electrique beaucoup plus aible que les électrolytès sulfates~ ce qui se traduit généralement par une consommation moindre de courant lors~uJils sont utilisés dans une installation de revêtement Par élec-trolyse, En revanche, les chlorures ~ont ~énéralement plu8 corrosifs et entra~nent une usure plu5 rapide des structures des cellule3 venant en contact avec l'élec-trolyte.
Ju~qu'ici on n'a jamais combin~ les avantage~de l'utlllsation d'un électrolyte ~ ba3e de chlorure ceux d'une installation à cellules radiales dans la-quelle la bande à revêtir est alimentée en courant :30 électrique par des cylindres situés à l'extérieur du bain d'électrolyte, Le but de l'invention est donc de proposer une : installation de revetement électrolytique d'une bande métallique et en particulier une installation d'électro-zingage d~une bande d'acier comportant au moins une ., - ., . . .:
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cellule constituée par une cuve contenant du liquide électrolytique~ un tambour tournant à axe horizontal entièrement revêtu sur sa surface latérale cylindriquc-externe d'un matériau isolant electri~ue et partielle-ment immergé dan~ le liquide électrolytique, un ensembled'anodes solubles en métal de revetement~ en forme de portions d'anneaux disposées en vis-à-vis de la surface ;~ cylindri~ue externe du tambour dans sa partie immer~ée avec laquelle la bande métalli~ue à revetir est mainte-nue en contact, des moyens d'alimentation des anodes en courant électri~ue, des moyens dJinjection de liquide électrolytique entre les anodes et la bande métallique en contact avec le tambour, à contre-oourant par rapport au sens de circulation de la bande et des ensembles à
rouleaux conduoteurY electrique9 en contact aveo la bande dan~ une ~one située au--dessu~ du niveau superieur du liquide éleotrolyticlue dans la ouve reliés électri-quement à des moyens assurant une circulation du courant électrique dans la bande métallique et une mise à un potentiel cathodique de cette bande par rapport aux anodes solubles, cette installation permettant d J éviter d'exercer des efforts de traction de forte amplikude sur la bande au niveau des cellules d'électrolyse ainsi que la formation de traces longitudinales sur cette bande dues à la présenoe d'une virole oonductrioe sur la . surfaoe externe du tambour.
~ ans oe but. le~ ensemble~ à rouleaux conduc-teurs électriques sont constitués, pour chacune des ,~ cellules, par deux rouleaux déflecteurs conducteurs de l'électricité sur lesquels passe la bande à revetir, montés rotatifs chacun autour d'un axe parallèle à l'axe du tambour, de part et d-autre du tambour et di~pQsés au moins partiellement en-dessous du niveau supérieur du tambour, à proximité de sa surface externe et deux ~` 35 rouleaux d'appui associés à chacun des rouleaux déflec-:
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teurs assurant le maintien de la bande contre le rouleau défleeteur ~ur une partie substantielle de sa periphérie et ~iuequ'à une zone proche de la partie de la surface externe du tambour immergee dans le liquide électrolyti-que.
L'invention est également relative à un procé-dé de revetement électrolytique mettant en oeuvre une installation suivant l'invention et utilisant une solu-tion de chlorure comme liquide électrolytique.
Afin de bien faire comprendre l'invenkion, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figure~ jointe~ en annexe, un mode de réalisation d'une installation suivant l~invention et ~on utilisation pour la production de tôle~ revêtue~
d'au moins une couche de zinc ou d'un allia~e de zino.
La fi~ure 1 est une vue ~chématique en éléva-tion d'une cellule d'une in~tallation d~lectrozlnBa~e ~uivant l'invention.
La figure 2 esk une vue en élévation et en coupe partielle de la partie d'entrée d'u~e installation d'électrozingage suivant l'invention montrant deux cel-lules d'électrolyse succesæive~.
La figure 3 e~t une vue agrandie d'une partie de la figure 2 montrant en particulier un rouleau dé-flecteur et conducteur as~ocié à deux cellules succes-sives de l'in~tallation repré~entée sur la fi~ure 2.
La figure 4 est une vue de côt~ en élévation suivant 4 de la figure 3.
La figure 5 est une vue de côté en élévation suivant 5 de la figure 3.
Sur la figure 1, on a représenté, de manière schématique, une cellule d'électrolyse d'une installa-tion d~électrozingage ~uivant l'invention.
La cellule comporte une cuve 1 dont on a représenté uniquement une partie de la paroi latérale.

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La cuve 1 renferme un liquide é]ectrolYti~ue Z du type ohlorure renfermant des ions Cl- dans le~uel sont plon-~; gées des anodes solubles 3 en ZirLC OU autre métal.
Les anodes 3 ont la forme de portions d'an-neaux circulaires constituant un arc d'une amplitudeangulaire un peu inférieure à 90.
Les anodes 3 sont disposées deux à deux l'une à la suite de l'autre, avec un léger espacement, de manière à présenter une surface intérieure active ayant un arc d'enveloppement un peu inférieur à 180. Dans une direction axiale horizontale, les anodes 3 consti-tuent une surface active continue de forme cylindriquq dont la largeur est au moins é~ale à la largeur de la bande à revêtir.
Les anodes ~olubles 3 reposent ~ur deux élé~
monts ~upporte 5 en matériau bon conducteur de l'~loc-trlcité qui sont reliés à la borne positive d'une souroe de courant continu 6, de manière à mettre les éléments 5 conducteurs et les anodes solubles 3 en contact élec--trique avec ces éléments, à un potentiel anodique et à
faire passer le courant d'électrolyse à travers les anodes soluble3 3.
Un tambour 8 dont le diamètre est lé~èrement inférieur au diamètre de la surface cylindrigue active des anocles 3 est monté rotatif sur la cellule 1, par l'intermédi~ire d'un axe hori~ontal 9. Le tambour 8 e~t disposé de manière gue le niveau 10 du liguide electro-lytique 2 dans la cuve 1 se trouve légèrement en-dessou~
du plan diamétral du tambour 8.
La surface latérale du tambour 8 est entière-, ment revêtue d'un matériau isolant qui peut être consti-tué de préférence par un élastomère. La bande à revêtir 16, par exemple une bande de tole ou de feuillard en acier~ est mise en contact avec la surface latérale isolante du tambour 8 dont la rotation dan~ le sens de .

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la flèche 13 permet le déplacement de la bande à l'inté-rieur du bain d'électrolyte 2. en face de la surface active des anodes 3.
Une première ramp~ 14 d'injection de liquide 5 électrolytique est placée au voi~ina~e de l'extrémité de sortie des portions d~anodes 3 et comporte un ensemble d'injecteurs 14' permettant d'injecter du liquide élec-trolytique dans l~espace ménagé entre la portion d~anode

3 et la surface extérieure du tambour 8 sur laguelle passe la bande à revêtir 16.
Une seconde rampe d'injection 15 e~t placée à
la partie inférieure du tambour, dans la zone située, entre le~ parties d'extrémité inférieures des portionæ
d'anodes 3. La rampe 15 est une rampe double comportant de~ injecteurs 15' au niveau de chacune de~ portions d'anodes 3 diri~3 en ~en~ inver~e ~our chacune de~
partie~ de la rampe double 15.
D~ns le ca~ où le tambour tourne dan~ le sens de la flèche 13, ce qui corre~pond au sens de défilement lZ de la bande, les injecteurs 15' reliés à la rampe 15 située à gauche ~ur la figure 1 sont mis en fonctionne-,~ ment~ De cette fa,con, le liquide électrolyti~ue circule ; à contre-courant par rapport au sens de circulation de la bande, dans tout l'espace annulaire situé entre les anodes 3 et le tambour.
Le niveau 10 du liquide électrolyti~ue dans la cuve 1 de la cellule d'électroly~e corre~ond à un niveau de débordement de ce liquide dans un espace 17 (flèche 18~ dans lequel le liquide électrolytique est récupéré pour être réinjecté par les rampe~ 14 et 15~
Le parcours de la bande 16, de part et d'autre du tambour 8 est défini par des rouleaux déflecteurs 20 et 20' assurant également la mise en contact de la bande 16 avec la surface du tambour 8, avec une certaine pre~-sion d'appui.

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Deu~ rouleaux d'appui 21a et 21b as~urent lemaintien de la bande 16 sur le rouleau déflecteur 20, suivant un certain arc d'enroulement. ~e meme, deux rouleaux d~appui 21'a et 21-b assurent le maintien de la bande 16 sur le rouleau déflecteur 20', à la sortie de la cellule d'électrolyse.
Selon l'une des caractéristiques de l'inven-tion, les rouleaux déflecteurs 20 et 20J sont reliés chacun à la borne négative de l'une des sources de courant continu 6, afin de porter la bande à un poten-tiel cathodique et à faire passer le courant d'électro-lyse dans la bande lB, les rouleaux 20 et 20' étan~
constitués entièrement par un matériau conducteur.
Un rouleau essoreur 22 disposé sur le traJet de la bande 16 à la sortie de la cellule d'électrolyse permet d'éviter l'entraînement d'électrolyte par la bande 16 à sa sortie du bain d'électrolyte 2.
Sur les figures 2 à 5, on voit une installa-tion de revêtement électrolytique suivant l'invention qui peut être utilisée pour revetir une bande d'acier par une couche de zinc ou d'alliage de zinc sur l'une de ses faces ou sur ses deux faces.
Cette installation comporte des cellules d'électrolyse successives dont la structure générale est identique a la structure qui a été décrite et qui est représentée ~ur la fi~ure 1. Les éléments correspondant~
sur la fi~ure 1 et sur les figures 2 à 5 portent les mêmes repères.
Sur la figure 2, on a representé la partie d'entrée de l'installation comprenant les deux premières cellules d'électrolyse, dans le sens de circulation de la bande symbolisé par la flèche 24.
Les cuves la et lb des deux cellules d'élec-trolyse succes~ives 25a et 25b reposent sur une struc-' .

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ture commune 26 constituant le support de l'installationde revêtement de la bande.
Les cuves la et lb de deux cellules succes-sives comportent des paroi~ d'extrémité 27 verticales dont le niveau supérieur détermine le niveau de déborde-ment du liguide électrolytique 2 dans un espace 17 déli-mité par une paroi 28 fixée sur la surface extérieure de la ~aroi 27.
Une conduite 29 de récupération de liquide électrolytique est disposée à la partie inférieure de chacun des espaces 17 délimités par une paroi 28, Le liquide électrolytigue récupéré par les conduites 29 peut être renvoyé par des pompes aux rampes d'injection 14 et 15 qui fonctionnent de la manière gui a été decrlte ci-de~aus.
Il e0t ~ remar~uer que deux rampe~ 14 sont as-sociée~ ~ chacune des cellules d'électrolyse 25 et dis-posées de part et d'autre du tambour 8 de manière ~ue les injecteurs 14' soient diri8és vers l~intérieur des partie~ d'extrémité correspondantes des anodes 3. D~au-tre part, la rampe d'in~ection 15 est une rampe double comportant des injecteurs 15' dirigés dans des direc-tions différentes et susceptibles d'iniecter du liquide électrolytique dans l'espace existant entre la bande 16 et la surface active de la portion d'anode correspondan-te, dan~ des directions différentes~
Cette dlsposition des rampes d'injection 14 et 15 permet d'utlli~er l'installation aussi bien dans le sens de circulation de la bande representé par la flèche 24 que dans le sen3 opposé.
Quel que soit le sens de circulation de la bande 16, on pourra assurer la mise en circulation d'un courant d'électrolyte en sens inverse du sens de circu-lation de la bande en utilisant lJune ou l'autre des rampes d'injection disposées de part et d~autre du .
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tambour et la rampe 15 dont les injecteurs 15~ sont dirigés dans le sens correspondant ~an~ le cas où
l'installation fonctionne de maniere que la bande circu-le dans le sens inverse de la flèche 24, l'extrémité de l'installation représentée sur la fi~ure 3 correspond à
son extrémité de sortie et le tambour 8 entra1nant la bande 16 est mis en rotation dans le sens de la flèche 13'.
De part et d'autre de chacune des cellu~e~
10 électrolyti~ues 25, les rouleaux deflecteurs 20 et 20' de la bande sont montés rotatifs autour d'un axe hori-zontal parallèle à l'axe 9 du tambour 8, sur un support : 30 solidaire de la. structure de support 26 de l'in~tal-lakion.
Le~ rouleaux déflecteur~ 20, 20' sont de pré~érence motorisé~. de manière ~ faciliter la circula-tion de la bande 16 et à eviter un gli~ement de cette bande sur le rouleau déflecteur.
: Les rouleaux déflecteurs 20 et 20~, générale-ment constitués par de l'acier, sont reliés electri~ue-ment, comme il a été expli~ué en regard de la figure 1, : à la borne négative d'une source de courant continu de ; forte pui~sance susceptible de fournir une très forte : intensite sous une tension déterminée par les conditions optimale~ de mise en oeuvre de l'electrolyse réalisee a l~intérieur de la cellule.
Comme il est visible sur la i'igure 2, les rouleaux dé~lecteurs 20 et 20~ présentent un diam~tre important, ce diamètre etant dan~ le cas de l'installa-tion décrite, un peu supérieur au rayon du tambour 8 de la cellule d'électrolyse.
Les rouleaux déflecteurs 20 et 20' sont d'au-: tre part placés de manière qu~une partie au moins du rouleau, et de pré~érence une partie substantielle, soit située à un niveau inférieur au niveau supérieur du ~;~ r~

tambour 8. Cependant, les rouleaux déflecteurs 20 et 20'~ont di~posés au-dessus de l'extrémité supérieure des - parois 27 de la cuve 1 et donc entièrement au-dessus du niveau 10 de l'électrolyte dans la cuve 1 correspondan-te.
Chacun des rouleaux déflecteurs 20 et 20' successifs, à l'exception du rouleau initial 20a ~et du rouleau placé en sortie de l'installation non visible - sur la figure 2), constitue à la fois le rouleau d'en-trée d'une cellule électrolytique et le rouleau de sortie de la cellule électrolytigue précédente. Par exemple, le rouleau 20 représenté sur la figure 3 cons, titue le rouleau d'entrée de la cellule électrolyti~ue 25b et le rouleau de sortie de la cellule électrolytique 25a~
La bande de tôle 16 eat renvoyée sensiblement ~ 180 par les rouleaux deflecteur~ successifs 20 et 20'à l~exception du rouleau lnitial 20a gui assure un renvoi de la bande 16 à 90.
Les rouleaux d'appui 21a et 21b placés de part et d'autre du rouleau déflecteur 20 assurent un plaguage de la bande 16 sur le rouleau 20 ~uivant un arc au moins é~al à 190. On obtient ainsi une grande surface de contact entre la bande 16 et le rouleau 20 par le fait 26 que ce rouleau présente un 8rand diamètre et un arc d'enroulement de grande amplitude. Il est donc possible de faire passer dans la bande une très forte inten8ité
de courant cathodigue.
En se reportant à la figure 3~ on voit un rouleau déflecteur 20 constituant le rouleau de sortie d'une première cellule d'électrolyse 25 et le rouleau d'entrée de la cellule d'électrolyse suivante 25'. Le rouleau déflectsur 20 dont le diamètre est légèrement supérieur à la moitie du diamètre des tambours 8 et 8' des cellules 25 et 25' est disposé sur son support 30, , ~ ; ' . . ' . ~ .
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de maniere qu'une partie substantielle du rouleau 20 soit disposée à un niveau inférieur au niveau supérieur de~ tambours 8 et 8'. Le rouleau déflecteur 20 se trouve intercalé entre les tambours 8 e1; 8' de manière qu'une partie de sa surface latérale ~3e trouve à proximité de la surface latérale du tambour 8 et gu'une autre partie de sa surface se trouve à proxirnité de la surface exté-rieure du tambour 8'~ L'axe de rotation du rouleau déflecteur 20 se trouve dans un plan vertical éguidis-: 10 tant des parois 27 d'extrémité des cellule3 succeqsives ~ 25 et 25' : En outre, les rouleaux d'appui 21a et 2~b qui ont été représentés sur la figure 3 en traita pleins dans leur position de service assurent, dana cette position, le conkact de la bande 16 avec la surfacelatérale du rouleau dé~lecteur 20, suivant deux ~éner~-trices situées en-dessous du plan diamétral horizontal du rouleau déflecteur 20. De cette manière, la bande 16 est maintenue en contact avec le rouleau déflecteur 20 de 8rand diamètre, sur une longueur d~arc superieure à
180 et généralement voisine de ou un peu supérieure à
190, En outre, comme il est visible sur les figures

4 et 5, les rouleaux d'appui 21a et 21b sont en contact . , .
avec le rouleau déf:Lecteur 20 sur toute sa longueur si bien ~ue la ~urface de contact entre la bande 16 et le rouleau déflecteur 20 presente une dimension très impor-tante. Il est donc possible de faire passer un courant électrigue de très grande intensité entre le rouleau conducteur 20 relié à la source de courant continu et la bande d'acier 16 en circulation En outre, les rouleaux d'appui 21a et 21b assurent un contact parfait de la bande avec le rouleau déflecteur, sans gu'il soit nécessaire d'exercer une 3~ traction importante sur la bande. On diminue ~insi la .

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, ~ 't:~' possibilité de formation d'arc entre la bande et le rouleau En outre, la densité de courant cathodique passant du rouleau à la bande peut être reduite dans la mesure où la ~urface de contact est importante D'autre part, le~ rouleaux d'appul sont dis-posés dans un intervalle de faible largeur délimité par les surfaces en vis-à-vis du rouleau déflecteur et du tambour correspondant. Cette disposition voi~ine de la zone où le rouleau déflecteur est le plus proche du tambour permet d'assurer un contact efficace entre la bande et le rouleau déflecteur par lequel la bande est alimentée en courant électrique d'électrolyse, dans unq zone proche de la partie du tambour 8 ou 8' immer~ée ~ou~ le niveau 10 du bain d'électrolyte dans le~ cellu-les 25 ek 25'. Le couran-t électrl~ue parcourt dono une faible lon~ueur de la bande 16 avant de ~rvenir dAns la æone annulaire où a lieu l'électrolyse située entre les anodes solubles 3 et le tambour 8 ou 8' correspon-dant, cette zone comportant une partie supérieure d'en-trée située juste en-dessous du niveau 10 du bain d'é-lectrolyte On évite ainsi de~ pertes de courant élec-trique, si bien que le rendement énergétique du proces-~U9 reste très satisfaisant malgré une alimentation cathodique de la bande à l'extérieur du bain d'électro-lyte. Ce résultat est d'autre part obtenu san~ avoir àexercer une traction importante sur la bande, le contact électri~ue de la bande et du rouleau déflecteur et conducteur 20 étant assuré par le~ rouleaux d'appui.
Sur les figures 3, 4 et 5~ on voit que les rouleaux d'appui 21a et 21b sont fixés à leur~ extremi-tés longitudinales, sur des bras de leviers 31a et 31'a, en ce qui concerne le rouleau d'appui 21a et 31b et 31'b en ce qui concerne le rouleau 21b, les bras de leviers etant eux-mêmes articulés autour d'un axe horizontal sur ' . . : ~. . ~ '. ,:
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un support correspondant 32 reposant ~ur le bâti fixe 33 de l'installation. ::
L'extrémité de chacun des leviers 31a~ 31'a, 31b, 31'b opposée à l'extrémité reliée aux rouleaux d'appui 21a ou 21b correspondants est reliée de manière : articulée, autour d'un axe horizontal, à la tige 34 d'un - vérin 35.
Par extraction ou rétraction des tiges .34 des . vérins 35 associés à un rouleau d'appui 21a ou 21b, on 10 peut déplacer ce rouleau entre sa position de service, représentée en traits pleins sur la figure 4 où le rouleau assure la mise en appui de la bande 16 sur l~
rouleau d~flecteur 20, et une po~ition hor~ service, repré~entée en traits interrompu~ sur 1A ~'igure 4 où le roule~u d'appui correspond~nt est éloign~ de 1A 9Urf~Ce latérale du rouleau déflecteur 20 et ne ~e trouve plus en contact avec la bande de tôle 16.
Les vérins 35 d'actionnement des rouleaux d'appui sont montés sur la partie supérieure du support 32 reposant sur le bâti 33 de l'installation~
Les paliers 36 dans lesquels sont montées les - extrémités de l'arbre du rouleau déflecteur 20 reposent également sur le bâti 33 de l~installation, par l'inter-médiaire d'un support 37 sur lequel est fixé le support 3~ des rouleaux d'appui Comme il est visible sur les figures 3 et 4, un rouleau essoreur 22 e~t monté rotatif autour d'un axe horizontal parallèle à l'axe du rouleau déflecteur 20 et . du tambour 8', entre deux flas~ues d'extrémité 42 et 42' solidaires d'un axe 43 parallèle à l'axe du rouleau déflecteur 20 dont les extrémités sont fixées sur un bras de levier 44 ou 44' relié de manière articulée à la .. tige d'un vérin d~actionnement 45 ou 45' fixé, par l'intermédiaire d'un support, sur le bâti fixe 33 de l'installation.

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~0 L'actionnement des vérins 45 et 45' permet de faire tourner l'axe 43 dans un sens ou dans l'autre de manière à déplacer le rouleau essoreur 22 entre sa position de service représentée en trait~ pleins sur la figure 3 dans laquelle le rouleau 22 e~t en contact avec la bande de tole 16 et une po~ition hors service dans laquelle le roul.eau 22 n'est plus en contact avec la bande 16 Le rouleau essoreur comporte une âme tubulaire métalli~ue montée rotative par l'intermédiaire de roule-ments sur l'axe du rouleau 22 dont les extrémités sont fixées sur le~ flasques 42 et 42' et un revêtement exté, rieur en matériau souple venant en contact avec la bande métalli~ue 16, dan~ la po~ition de ~ervice du roule~u 16 essoreur.
Dans cette posikion, le rouleau e~oreur vlent en contack avec la bande lff, danc 1A partie de oette bande entrant en contact avec le tambour 8, immédiate-ment au-dessus du niveau 10 du bain d'électrolyte et de l'extrémité des anodes solubles 3. De cette maniare. la bande 16 est pincée entre le rouleau essoreur 22 et le tambour a, si bien ~u'il est possible d'exercer une pre~sion d'essorage relativement forte sur la tôle, par l'intermédiaire de la surface extérieure souple du :25 rouleau essoreur 22, ~râce aux vérins d'actionnement 45 et 45'.
En outre, la disposition d'un seul rouleau essoreur prenant appui sur le tambour 8 dans une zone située juste au-dessus du niveau 10 de l'électrolyte permet d'augmenter l'efficacité de l'essorage de la ,~bande ~ sa sortie de la cellule d~électrolyse tout en ;~évitant d'allonger la longueur de la bande de tôle 16 entre le rouleau d'appui correspondant 21a et la zone annulaire d'électroly~e.
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Cette disposition du rouleau essoreur permet d'éviter l'utilisation de rouleaux pinceurs et essoreur~
dans une partie libre de la bande située entre le rou-leau déflecteur et le tambour.
- 5Comme il est visible 3ur le~ fi~ures 3 et ~ 9 l'installation comporte en outre un ensemble de ponçage 43 de la surface latérale du rouleau déflecteur 20 - ~olidaire d'un axe 49 monté rotatif à ses extrémités dans des supports 46' analogue~ aux supports 46 recevant les parties d'extrémité de l'axe 43 de support et de positionnement du rouleau e~soreur 22.
L'ensemble de pon~age 48 fi~e sur l'axe 49 peut être déplacé entre une po~ition active au contact du rouleau d~lecteur correspondant et une posltion inactive éloi~née du rou].eau ~r~ce ~ des vérins tels que 60 relie~ aux extrémités de l'axe 49 par l'lntermédiaire de bielles articulées, Le rouleau es~oreur 22 et l'ensemble de ponca-ge 48 du rouleau déflecteur 20 sont placés de part et d'autre du plan vertical de symétrie du rouleau 20.
Il est à remar~uer que les supports 46 et 46' comportent des ouvertures permettant le montage dans ce~
supports situés de part et d'autre du plan de symétrie du rouleau déflecteur 20 soit de l'ensemble essoreur 43, Z542, 22, soit de l~ensemble de ponçage 48, 49.
Lorsqu'on inverse le sen~ de circulation de la bande 16 à travers l'installation, il est nécessaire d'effectuer une permutation de la position de l'ensemble essoreur et de l'ensemble ponceur associés à un rouleau déflecteur, ce qui peut être réalisé facilement et rapidement par simple démontage et remontage des axes 43 : et 49 sur les supports 46 et 46' correspondant.
Il peut etre possible de recourir à un montage légèrement différent et d'utiliser un seul verin pour effectuer le déplacement et le positionnement de l'en-semble essoreur el de l'ensemble ponceur.
Sur les figures 4 et 5, on a également repré-senté les ensembles d'injection 14 disposés à l'entrée

5 et à la sortie des tambours a e t 8' re~pectivement. Ces ensembles d'injection comportent un tres grand nombre d'injecteurs 14' de petit diamètre débouchant dans l'espace annulaire d'electrolyse délimité par le tambour correspondant et la tole d'une part et la surface active interne des anodes solubles d'autre part.
Comme il a été expliqué plu9 haut, l'un dss ensembles 14 est mis en fonctionnement, suivant le sen~
de circulation de la bande 16 dans l'installation.
De manlère avanta~euse~ l'in~tallation Ruivant l'inventlon pourra être mise en oeuvre en utillsant un bain ~lectrolytlque con~t.itué par un chlorure pos~dant une bonne conductivite électrique. On peut obtenir ainsi un très bon rendement énergétique de l'installation, - dans la mesure où les pertes électriques provenant de l'alimentation de la bande en dehors du bain sont limi-tées à une valeur relativement faible.
En outre, la mise en oeuvre de l~installation suivant l~invention pré~ente tous les avanta~es des procédés connus à cellules radlales, en particulier en ce qui concerne la réalisation d'un revêtement de haute ~ualité sur une des faces de la bande. En outre. l'in0-tallation suivant l'invention permet d'éviter le~ incon-vénients des procédes connus à cellules radiales utili-sant une virole conductrice enroulée sur le tambour, c'est-à-dire la nécessité d'exercer des tractions impor-- tantes sur la bande et la formation de traces longitudi-~i nales correspondant à des marques de virole L'installation suivant l'invention peut com-porter un grand nombre de cellules, ce qui permet d'ac-, :, ,. . .
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- ~3 croître la vitesse de circulation de la bande et donc la productivité de l'in~tallation.
Cette installation peut de plu3 etre tres fa-cilement et très rapidement adaptée à un sens de circu-; 5 lation ou à un autre de la bande à revetir.
. L'installation et le procédé suivant l'inven-tion peuvent être facilement adaptés à la production : d'une t~le revêtue ~ur se~ deux face.~ par des couches identiques ou différentes constituées par exemple par du zinc ou de~ couches de zinc contenant du fer ou du nickel.
Il est bien entendu que l'invention ne se limite pas au mode de réaliaation qui a ét~ décrit.
La dimension et la dispo~ition des rouleaux déflecteurs et des rouleaux d'appui a~3~00i~8 ~ ce~
rouleaux déflecteurs peuvent être différentes de celle~
qui ont été décrites, l'arc d'enroulement de la bande sur les rouleaux déflecteurs pouvant avoir une valeur variable.
Les rouleaux essoreurs situés à la sortie des cellules d'électrolyse peuvent être réalisés d'une manière différente de celle qui a été décrite et de même, la circulation de l'électrolyte dans la zone annulaire située entre le tambour et les anodes solubles peut être reali.sée d'une manière différente de celle ~ui a ét~ décrite.
L'in~tallakion suivant l'invention peut être - utili~ée avec des électrolytes différents de ~olutions de chlorure et les paramètres électriques de conduite du procédé pourront être dçterminés de manière habituelle, en fonction des condition~ d'exploitation de l'installa-tion.
Enfin, l'installation et le procédé suivant l'invention pourront être utilisés non seulement pour l'électrozin~age de tôles d'acier mais encore dan~ le :
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2 ~ 2 ~ ~ '!3 `' ~4 : cas de la réalisation d'un revetement métallique d'une nature quelconque sur une tole ou un feuillard d'acier ou sur tout autre support ~étallique sous forme d'une bande de grande lon~ueur.

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Claims (10)

1.- Installation de revêtement électrolytique d'une bande métallique (16) et en particulier installa-tion d'électrozingage d'une bande d'acier comportant au moins une cellule (25) constituée par une cuve (1) contenant du liquide électrolytique (2). un tambour (8, 8') tournant à axe horizontal entièrement revêtu sur sa surface latérale externe d'un matériau isolant électri-que et partiellement immergé dans le liquide électroly-tique (2), un ensemble d'anodes solubles (3) en métal de revêtement en forme de portions d'anneaux disposées en vis-à-vis de la surface cylindrique externe du tambour (8, 8') dans sa partie immergée avec laquelle la bande métallique (16) à revêtir est maintenue en contact, un moyen d' alimentation (6) des anodes (3) en courant électrique, des moyens d'injection de liquide électroly-tique (14, 15) entre les anodes (3) et la bande métalli-que (16) en contact avec le tambour (8), à contre-courant par rapport au sens de circulation de la bande (16) et des ensembles à rouleaux conducteurs électriques (20, 21) en contact avec la bande (16) dans une zone située au-dessus du niveau supérieur (10) du liquide électrolytique (2) dans la cuve (1) reliés électrique-ment à un moyen (6) assurant une circulation du courant électrique dans la bande métallique (16) et une mise à
un potentiel cathodique de cette bande (16) par rapport aux anodes solubles (3), caractérisée par le fait que les ensembles à rouleaux conducteurs électriques (20, 21) sont constitués, pour chacune des cellules (25), par deux rouleaux déflecteurs (20) conducteurs de l'électri-cité montés rotatifs chacun autour d'un axe parallèle à
l'axe du tambour (8, 8') de part et d'autre du tambour (8, 8') et disposés au moins partiellement en-dessous du niveau supérieur du tambour (8, 8'), à proximité de sa surface externe et deux rouleaux d'appui (21a, 21b) associés à chacun des rouleaux déflecteurs (20, 20') assurant le maintien de la bande (16) contre le rouleau déflecteur (20, 20') sur une partie substantielle de sa périphérie et jusqu'à une zone proche de la partie de la surface externe du tambour (8, 8') immergée dans le liquide électrolytique.

2.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que les rouleaux d'appui (21a.
21b) sont montés rotatifs à l'extrémité de bras de leviers (31a, 31'a, 31b, 31'b) articulés sur un bâti fixe (33) de l'installation et reliés à leurs extrémités opposées aux rouleaux (21a, 21b) à des vérins d'action, nement (35) pour déplacer les rouleaux d'appui entre une position de service en contact avec la bande (16) et une position hors service éloignée le la bande (16) passant sur le rouleau déflecteur (20) correspondant.

3.- Installation suivant l a r e v e n d i -c a t i o n 1 , caractérisée par le fait qu'un rouleau essoreur (22) dont l'axe est parallèle à l'axe du tam-bour (8) est placé de manière à venir en contact avec la face de la bande (16) sur laquelle on réalise le revête-ment, dans une zone où la bande (16) est en contact avec le tambour (8) située au-dessus du niveau supérieur (10) de l'électrolyte dans la cuve (1) de la cellule (25) et en-dessous du rouleau d'appui (21a) assurant le maintien de la bande (16) contre le rouleau déflecteur (20), du côté du tambour (8) correspondant à la sortie de la cellule d'électrolyse (25).

4.- Installation suivant la revendication 3, caractérisée par le fait que le rouleau essoreur (22) est monté rotatif sur un axe solidaire à ses extrémités de flasques (42, 42') fixés sur un arbre (43) relié à
des vérins d'actionnement (45, 45') de manière à dépla-cer le rouleau (22) entre une position de service où le rouleau (22) est mis en contact avec la bande (16) sous une certaine pression et une position inactive où le rouleau (22) est éloigné de la bande (16).

5.- Installation suivant l a r e v e n d i -c a t i o n 1 , caractérisée par le fait que les rouleaux d'appui (21a, 21b) sont disposés par rapport aux rouleaux déflecteurs (20) correspondants de manière à maintenir la bande (16) sur le rouleau déflecteur (20), suivant un arc d'enroulement d'une amplitude supérieure à 180°.

6.- Installation suivant l a r e v e n d i -c a t i o n 1 ,caractérisée par le fait que chacun des rouleaux déflecteurs (20.) intercalés entre deux tambours (8) de deux cellules d'électrolyse successives (25a, 25b) impose a la bande un renvoi sensiblement à 180°
dans la direction verticale.

7.- Installation suivant l a r e v e n d i -c a t i o n 1 , caractérisée par le fait que les rouleaux déflecteurs conducteurs (20, 20') présentent un diamètre au moins égal à la moitié du diamètre du tam-bour (8, 8') correspondant.

8.- Installation suivant l a r e v e n d i -c a t i o n 1 , caractérisée par le fait qu'elle comporte, pour chacune des cellules (25), un ensemble d'essorage (22,) et au moins un moyen (14, 14') d'injec-tion de liquide électrolytique entre les anodes (3) et la bande (16) adaptables de manière à permettre un chan-gement du sens de circulation de la bande (16) dans l'installation comportant des cellules d'électrolyse successives (25).

9.- Procédé de revêtement électrolytique d'une bande métallique et en particulier procédé d'électrozin-gage d'une bande d'acier dans une installation compor-tant au moins une cellule de type radial à anodes solu-bles, caractérisé par le fait qu'on met en contact la bande (16), à l'entrée et à la sortie de la cellule (25) de type radial avec la surface d'un rouleau déflecteur, sur une partie substantielle de la périphérie de ce rouleau déflecteur (20, 20'), jusqu'à une zone du rou-leau déflecteur située à proximité du niveau supérieur (10) de l'électrolyte dans la cellule de type radial, qu'on fait circuler la bande dans l'électrolyte en contact avec la surface d'un tambour (8) revêtue d'un matériau isolant, en face de surfaces actives des anodes solubles (3) plongées dans l'électrolyte, - qu'on alimente la bande en courant cathodique par l'intermédiaire des rouleaux déflecteurs conducteurs (20, 20'), l'électrolyte étant constitué par un chloru-re.

10 - Procédé suivant la revendication 9, ca-ractérisé par le fait qu'on essore la bande (16) au-dessus du niveau supérieur (10) du bain d'électrolyte, à
sa sortie de la cellule (25). en contact avec le tambour (8).