DE3115197A1

DE3115197A1 - Raucharme, rieselfaehige flussmittel fuer die einstreuverzinkung

Info

Publication number: DE3115197A1
Application number: DE19813115197
Authority: DE
Inventors: Max Dipl.-Chem. Dr. 6701 Dannstadt Appl; Erich Dipl.-Chem. Dr. 6700 Ludwigshafen Giesler; Erfried Dipl.-Chem. Dr. 6710 Frankenthal Völkl
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1981-04-15
Publication date: 1982-11-11

Description

Raucharme, rieselfähige Flußmittel für die
Eins treuve rzinkung Bei der Feuerverzinkung nach dem Einstreuverfahren müssen die zu verzinkenden Gegenstände vor dem Eintauchen in das flüssige Zink einer Vorbehandlung unterzogen werden, die im wesentlichen aus Entfetten, Beizen mit Säure, vorteilhafterweise Spülen mit Wasser und Aufsprühen oder Aufstreuen des festen pulverförmigen Flußmittels auf die Oberfläche des Verzinkungsgutes besteht. Das mit dem Flußmittel bedeckte Verzinkungsgut wird nach dieser Vorbehandlung in das Zinkbad eingetaucht, wobei das Flußmittel abschmilzt und eine Feinreinigung der Oberfläche bewirkt, die Voraussetzung für eine gleichmäßige, fehlerfreie Verzinkung ist. Daneben hat das Flußmittel die Aufgabe, die Eintauchstelle des Verzinkungsgutes in das flüssige Zink frei von Zinkoxiden zu halten, da nur eine metallisch blanke Zinkoberfläche zu einer technisch und optisch einwandfreien Verzinkung führt.
Eine wesentliche Voraussetzung für ein schnelles und möglichst gleichmäßiges Aufbringen des Flußmittels auf die Cberfläche des Verzinkungsgutes ist, daß dasselbe eine gute Rieselfähigkeit besitzt. Diese Eigenschaft ist sogar eine notwendige Forderung für das Aufsprühen des festen Flußmittels mit Hilfe einer Pulversprühpistole, ein Verfahren, das wegen verschiedener Vorteile immer häufiger angewandt wird. Von diesen besonders hervorzuheben ist die gleichmäßige Verteilung des Flußmittels auf der Oberfläche, was meist gleichbedeutend ist mit einem geringen spezifischen Flußmittelverbrauch, sowie das wesentlich schnellere Auftragen des Flußmittels, was sich in Form von Kosteneinsparungen bzw. Erhöhung des Durchsatzes auswirkt.
Als Flußmittel für die Einstreuverzinkung wird bisher meistens Ammoniumchlorid eingesetzt. Die Verwendung von reinem Ammoniumchlorid für die Einstreuverzinkung weist jedoch den erheblichen Nachteil auf, daß die Abgasemissionen im allgemeinen weit über den behördlich zugelassenen Grenzwerten liegen, was in zunehmendem Maße die Errichtung teurer Abgasreinigungsanlagen erfordert.
Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, raucharme Einstreuflußmittel zu entwickeln. In der DE-OS 28 35 857 sind z.B. Einstreuflußmittel beschrieben, die eine wesentlich geringere Emission aufweisen und neben hohen Anteilen an Alkalichloriden, Ammoniumchlorid und säurebindende Zinkverbindungen enthalten.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß Einstreuflußmittel mit sehr hohen Alkalichlorid-Gehalten die Neigung haben, beim Lagern selbst in geschlossenen Gebinden zusammenzubacken.
Sie weisen deshalb für die Einstreuverzinkung einen entscheidenden Nachteil auf.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, raucharme Flußmittel für die Einstreuverzinkung zu schaffen, welche den beschriebenen Nachteil nicht aufweisen.
Es wurde gefunden, daß diese Aufgabe bei 50 bis 90 Gew.-% Alkalichlorid und 50 bis 10 Gew.-% Ammoniumchlorid enthaltenden Flußmitteln für die Einstreuverzinkung dadurch gelöst wird, daß das Flußmittel, bezogen auf den Alkalichlorid- und Ammoniumchloridgehalt, 0,1 bis 1 Gew.-% Magnesiumoxid und soviel Zinkchlorid enthält, daß das Gewichtsverhältnis MgO : ZnC12 von 1:2 bis 1:10 beträgt.
Wesentlicher Bestandteil der Erfindung ist die gleichzeitige Anwesenheit der beiden Verbindungen Magnesiumoxid und Zinkchlorid in den beanspruchen Mengenverhältnissen.
Die alleinige Zugabe von Magnesiumoxid führt zwar bereits zu rieselfähigen Einstreuflußmitteln. Sie haben jedoch den entscheidenden Nachteil, daß das Magnesiumoxid Ammoniak aus den Flußmitteln freisetzt, wodurch die Handhabung und Lagerung der Produkte sehr erschwert bzw. in manchen Fällen sogar unzumutbar gemacht wird. Diese negative Erscheinung kann überraschenderweise durch die Zugabe entsprechender Mengen an Zinkchlorid völlig unterbunden werden, ohne daß die durch das Magnesiumoxid erreichte gute Rieselfähigkeit beeinträchtigt wird.
Besonders bevorzugt werden Flußmittel für die Einstreuverzinkung, welche 70 bis 90 Gew.-% Natriumchlorid und 30 bis 10 Gew.-% rieselfähiges Ammoniumchlorid enthalten.
Bevorzugt sind Zusätze zu Magnesiumoxid von 0,1 bis 0,4 Gew.-%, bezogen auf den Alkali- und Ammoniumchlorid--Gehalt und Zusätze von 0,5 bis 2,0 Gew.-% Zinkchlorid.
Die erfindungsgemäßen Flußmittel lassen sich in geschlossenen Gebinden praktisch unbeschränkt lagern, ohne daß Verbackungen oder Verkrustungen festgestellt werden können und erfüllen deshalb eine der wesentlichsten Forderungen, die an ein gutes Flußmittel für die Einstreuverzinkung gestellt werden. Selbst bei längerer offener Lagerung an der Luft wird höchstens die der Luftfeuchtigkeit ausgesetzte oberste Grenzschicht in der Rieselfähigkeit leicht beeeinträchtigt, ohne jedoch merklich zusammenzubacken und damit zu wesentlicher Qualitätseinbuße zu führen.
Beispiel Ein Flußmittel, bestehend aus 78,8 Gew.-% NaCl, 20 Gew.-% NH4Cl, 0,2 Gew.-% MgO und 1 Gew.-% ZnCl2 wird hergestellt durch Mischen der einzelnen Komponenten in einem Mischer.
Es wird anschließend teilweise in einem verschlossenen, teilweise in einem offenen Gebinde gelagert. Das Produkt in dem verschlossenen Gebinde bleibt auch nach mehrwöchigem Lagern voll rieselfähig. Die Ware im offenen Gebinde weist dagegen nach zweitägigem Stehen im Bereich der Grenzschicht zur Luft über eine Tiefe von ca. 4 cm ein ganz leichtes Zusammenbacken auf. Diese in der Rieselfähigkeit gering beeinträchtigte Schicht zerfällt jedoch bereits bei leichtem Durchrühren wieder zu Pulver.
Das Flußmittel wird auf in üblicher Weise vorbehandeltes Verzinkungsgut aufgestreut, das Verzinkungsgut anschließend durch kurzes Verweilen über'dem 4600C heißen Zinkbad vorgetrocknet und anschließend durch Eintauchen in das Bad verzinkt.
Die Verzinkung ist von einwandfreier Qualität, die Rauchentwicklung deutlich niedriger als bei Verwendung von reinem Salmiak.
J

Claims

Patentansprüche Raucharme und rieselfähige Flußmittel für die Einstreuverzinkung enthaltend 50 bis 90 Gew.-% Alkalichloride und 50 bis 10 Gew.-% Ammoniumchlorid, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf den Alkalichlorid und Ammoniumchloridgehalt, zusätzlich 0,1 bis 1 Gew.-% Magnesiumoxid und soviel Zinkchlorid enthalten, daß das Gewichtsverhältnis Magnesiumoxid zu Zinkchlorid von 1:2 bis 1:10 beträgt.
2. Flußmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkalichloride, Natriumchlorid und/oder Kaliumchlorid enthalten.