JP2003055752A

JP2003055752A - フラックス浴用除鉄性フラックス塩組成物

Info

Publication number: JP2003055752A
Application number: JP2002207758A
Authority: JP
Inventors: Georg Bogar; ボーガーゲオルグ; Helmut Herwig; ヘアヴィグヘルムート; Harald Ernst; エルンストヘラルド
Original assignee: TH Goldschmidt AG; Goldschmidt GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2001-07-17
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2003-02-26
Also published as: US20030084755A1; PL200196B1; EP1277849B1; DE10134812C2; NO20021678L; DK1277849T3; ES2252346T3; ATE314502T1; PL353298A1; EP1277849A1; NO20021678D0; DE50205407D1; US6802912B2; DE10134812A1

Abstract

(57)【要約】【課題】１ステップでフラックス剤溶液を簡単にリサ
イクルすることが可能で外部主要リサイクル装置に依存
しないフラックス塩組成物を提供する。【解決手段】本発明は、特に簡単な再生および除鉄を
行いうるフラックス浴用フラックス塩組成物に関する。
このフラックス浴用除鉄性フラックス塩組成物には、少
なくとも１種以上のアルカリ化成分と、水溶液中で鉄
（ＩＩ）を酸化して鉄（ＩＩＩ）を生成させる１種以上
の成分とが含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に簡単な再生お
よび除鉄を行いうるフラックス浴用フラックス塩組成物
に関する。

【０００２】

【従来の技術】高品質の亜鉛被覆を施すために、亜鉛め
っきされる加工品は、溶融亜鉛めっきを行う前にいくつ
かの処理ステップに通される。有機汚染物質を除去する
ための脱脂段階および酸化物汚染物質を酸処理除去する
ための後続の酸洗い段階の後、すすいでから、フラック
ス剤溶液を含有するフラックス浴中に加工品を通す。こ
の浴の目的は、亜鉛浴への移行時および乾燥中に加工品
を腐食から保護することである。

【０００３】フラックス剤溶液は、３００〜５００ｇ／
ｌの塩含有量を有する塩水溶液である。これらのフラッ
クス塩の主成分は、塩化亜鉛および塩化アンモニウムで
ある。このほかに、種々のアルカリ金属およびアルカリ
土類金属の塩化物（たとえば、ＫＣｌ、ＮａＣｌ、Ｍｇ
Ｃｌ_２、ＣａＣｌ_２）がより少量で存在することもあ
る。しかしながら、酸洗い効果がより低いため利用され
ることはめったにない低ヒュームフラックス塩の場合、
特に塩混合物の場合、塩化アンモニウム含有量はほとん
どＫＣｌで置き換えられる。

【０００４】乾式亜鉛めっきの場合、加工品をフラック
ス剤溶液に浸漬することにより、亜鉛めっきされる材料
にフラックス塩を適用する。乾燥中でさえも、ヒドロキ
ソ亜鉛酸の生成により、ある程度の酸洗い効果がある。
亜鉛ポットに浸漬した後すぐに、表面で乾燥したフラッ
クス塩を溶融する。フラックス塩を活性にするために、
それらの融点を亜鉛浴の温度（約４５０℃）よりも十分
に低くすることが重要であり、そうすることにより、そ
れらは酸洗い作用を迅速に行うことができる。酸洗い作
用は、２５０〜３２０℃の温度範囲で塩化アンモニウム
から好ましくは生成される塩酸の放出に基づくものであ
る。この塩酸は、酸化物汚染物質を溶解する。

【０００５】操作中に、キャリーオーバーの結果として
異物がフラックス剤溶液に蓄積する。脱脂段階を注意深
く行った場合でさえも、有機物が後続の酸洗い段階やさ
らにフラックス浴にキャリーオーバーされるのを完全に
防止することは不可能である。しかしながら、酸洗い浴
からキャリーオーバーされる鉄は、比較的重要性が高
い。鉄は、ＦｅＣｌ_２の形態で酸洗い溶液中に累積する
が、鉄含有量を１００〜１６０ｇ／ｌ程度の量にするこ
とが可能である。使用される鋼グレードの合金成分もま
た、酸洗い時に少量溶解される。下流のフラックス浴中
への鉄塩、塩酸、酸洗い抑制剤および合金成分の混入
は、利用するすすぎ技術におおきく依存するが、すすぎ
に高額な経費をかけたとしても完全に回避できるわけで
はない。

【０００６】フラックス塩の酸洗い作用は、それ自体、
さらなる汚染物質源としての様相を呈する。フラックス
浴はさまざまな量の塩酸を含有しているので、鉄および
合金元素は、亜鉛めっきされる材料から少量溶解され
る。

【０００７】溶融亜鉛めっきの際にフラックス塩と一緒
に亜鉛めっき容器に導入された鉄は、元素亜鉛と反応し
て硬質亜鉛（鉄／亜鉛固溶体）を形成し、亜鉛容器中で
固体として沈澱する。１ｇの鉄は、約２５ｇの硬質亜鉛
を形成する（Ｂｏｅｈｍ，１９７４，「Ａｂｗａｓｓｅ
ｒｔｅｃｈｎｉｋｉｎＦｅｕｅｒｖｅｒｚｉｎｋｅ
ｒｅｉｅｎ」［溶融亜鉛めっきプラントの廃水技術］１
２（１９７４）Ｎｏ．１１，２３５−２３９）。したが
って、亜鉛損失はかなりの量になるので、フラックス浴
中の鉄含有量は１０ｇ／ｌを超えてはならない（Ｍａａ
ｓｓ，Ｐｅｉｓｓｋｅｒ「Ｆｅｕｅｒｖｅｒｚｉｎｋｅ
ｎ」［溶融亜鉛めっき］ハンドブック，第２版，Ｄｅｕ
ｔｓｃｈｅｒＶｅｒｌａｇｆｕｅｒＧｒｕｎｄｓ
ｔｏｆｆｉｎｄｕｓｔｒｉｅ，Ｌｅｉｐｚｉｇ，１９９
３，ｐ．７２）。しかしながら、従来、フラックス塩
は、８０〜１００ｇ／ｌの鉄含有量でのみ、さらに極端
な場合には１５０ｇ／ｌでのみ交換されることが多かっ
た。鉄濃度が高いと、亜鉛損失に加えて亜鉛めっきの品
質が損なわれる。亜鉛溶融体中に浮遊する硬質亜鉛結晶
は、亜鉛めっきされている物質の表面に沈着して、次
に、いわゆるピンプルとなって現われる。ピンプルに加
えて、他の欠陥を生じるおそれもある。たとえば、微細
な硬質亜鉛結晶が存在すると、亜鉛溶融体の粘度が局所
的に増大して、加工品を亜鉛ポットから引き出したとき
にストリークやいわゆるカーテンなどの亜鉛めっきの欠
陥を生じるおそれがある。また、フラックス浴では、キ
ャリーオーバーされた酸洗い酸が鉄の溶解を増大させる
ので、亜鉛ポット中における硬質亜鉛の生成が増大す
る。古いフラックスは１０ｇ／ｌを超える酸含有量を有
する可能性があるため、１未満のｐＨになるおそれがあ
る。

【０００８】脱脂およびフラックス浴中での酸洗いから
キャリーオーバーされる有機物の濃度は一般に低く、亜
鉛めっきの際に品質になんら悪影響を及ぼすことはな
い。しかしながら、有機物は、無制御状態で存在する反
応相手（たとえば、亜鉛、塩素、アンモニウム）と亜鉛
ポット中で反応し、その結果として、汚染物質含有反応
生成物（たとえば、ジオキシン含有反応生成物）を生成
したり、送出空気の清浄化に関する操作上の問題（フィ
ルターの目詰まり）を惹起したり、分離されたフィルタ
ーダストのリサイクルを困難または不可能にしたりす
る。

【０００９】したがって、汚染されたフラックス浴を定
期的に交換しなければならない。この際、溶融亜鉛めっ
きプラント中で置き換えられることになる鉄含有量は、
広い範囲内（４０〜８０ｇ強／ｌ）で変動する。従来、
このタイプの古いフラックスをリサイクルする場合、成
分のうちの一部分を少量回収することができたにすぎ
ず、大半は特殊廃棄物として処分しなければならなかっ
た。先行技術のこれらの方法は、一般に、次のような多
段階プロセスの使用に依拠する。すなわち、最初に、ｐ
Ｈを３．５〜４に設定し、次に、過酸化水素の添加によ
り、フラックス浴中に存在する２価の鉄を水酸化鉄（Ｉ
ＩＩ）として沈澱させ、その後、濾過により、フラック
ス剤溶液から分離する。この濾過の操作は、これらの水
酸化鉄塊がストリーク形成稠度を有するため、複雑で時
間がかかる。この方法では、フラックス剤溶液の一部分
を再使用することができるにすぎない。この方法の別法
が、独国特許第２０２９５８０Ｃ３号に記載されている
が、いずれの場合においても、フラックス剤溶液の一部
分が個別の装置で処理されるにすぎない。しかしなが
ら、基本的な欠点、すなわち、再利用レベルが低いこと
および方法が複雑であることならびに操作スタッフが有
毒な腐食性化学薬剤にさらされることが、克服されてい
ない。記載の方法ではフラックス塩の回収率が低いの
で、多くの亜鉛めっきプラントでは、フラックス剤溶液
をリサイクルさせようとする努力は払われず、フラック
ス剤溶液中の鉄含有量が規定の最大レベルにまで増大し
たときにフラックス剤溶液全体を処分することがもっぱ
ら行われている。このことは、重金属塩によるかなりの
環境汚染が避けられないことを意味する。

【００１０】これに代わる方法が独国特許第３８１４３
７２Ａ１号に記載されている。この方法によれば、連続
的または断続的にフラックス浴から所定量を取り出し、
別の反応器中でアルカリ液を用いてアルカリ性にし、そ
して鉄（ＩＩ）を鉄（ＩＩＩ）に酸化するために酸化剤
を提供する。好ましくは塩酸を用いたイオン交換器にこ
の鉄を結合させ、そして鉄含有再抽出酸として分離除去
した後、酸洗いタンクに戻す。この方法を行った後、鉄
の除去されたフラックス剤溶液をフラックス浴に戻す。
この方法は、複雑かつ高価であるうえにキャリーオーバ
ー有機汚染物質の除去が保証されないという欠点を有し
ている。

【００１１】古いフラックス中に含まれる活性物質のほ
ぼ完全な回収、ならびに異物、特に鉄および有機汚染物
質の定量的な分離除去を可能にする方法が、先行技術で
提案されている。この方法では、循環により外部処理を
施すという原理を用いて、新品同様に良好なフラックス
剤溶液を古いフラックスから取得して、亜鉛めっきプラ
ントで再使用する。有機汚染物質は破壊されるかまたは
沈澱スラリー中に濃縮され、先行技術で知られている他
の方法を用いるよりも定量レベルおよび危険性はかなり
低い。しかしながら、プロセス工学上の理由から、２０
ｇ／ｌまでの鉄含有量を有する古いフラックス溶液を処
理するのにこの方法が使用できるにすぎない。この場
合、より頻繁にフラックス浴を変える必要性を生じる
が、この必要性は、フラックス塩の完全なリサイクル、
廃棄スラッジ中の低い汚染物質含有量および亜鉛めっき
のかなり改良された品質という経済的および生態的な利
点により相殺されるものではない。この方法では、最初
に、いくつかの処理ステップで過酸化水素およびアンモ
ニアを古いフラックスに添加することにより鉄を沈澱さ
せ、そして次に過マンガン酸カリウムを添加することに
より有機不純物を分解する。水酸化鉄スラッジを濾別し
た後、含まれているマンガン（ＩＩ）を過酸化水素で二
酸化マンガンに酸化して濾過により分離除去すると、最
終的な結果として、新品同様に良好なフラックス剤溶液
が得られる。

【００１２】しかしながら、先行技術のこの方法は、先
の場合と同様にいくつかの段階を含んでおり、そして特
に、主として古いフラックスの再処理に依拠しているた
め、高い輸送コストがかかり、しかも液体形態で亜鉛め
っきプラントに戻さなければならない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、亜鉛めっ
きプラントにおける環境保護に対する関心の高まり、な
らびに亜鉛めっき作業者が該プラントを利用してフラッ
クス剤溶液のリサイクルを行う際に払う労力にかんがみ
て、本発明の課題は、１ステップでフラックス剤溶液を
簡単にリサイクルすることが可能で外部主要リサイクル
装置に依存しないフラックス塩組成物を提供することで
ある。その結果、輸送コストの面で従来のリサイクル方
法では対処できない市場、たとえば海外の国々において
さえも、フラックスを使用することができる。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題は、塩化亜鉛とアルカリ金属塩化物とを含有してな
るフラックス浴用除鉄性フラックス塩組成物であって、
少なくとも１種以上のアルカリ化成分と、水溶液中で鉄
（ＩＩ）を鉄（ＩＩＩ）に酸化させる１種以上の成分と
が含まれることを特徴とする上記フラックス塩組成物に
よって達成される。

【００１５】１ステップで再処理することにより、亜鉛
めっきプラントで一般に好まれている方法、すなわち、
アンモニア水を用いてｐＨを調節し過酸化水素を用いて
酸化する方法が単純化される。同時に、フラックス塩を
用いると、フラックス剤溶液の化学組成が一定に保持さ
れる。また、数週間の操作期間の後、塩化亜鉛粉末の添
加により塩化亜鉛／塩化アンモニウム比を設定する操作
をなしですますことも可能である。３操作ステップが１
ステップで置き換えられるので、操作は著しく単純化さ
れる。

【００１６】亜鉛めっきされる物質上に共融（低融点）
フラックス塩混合物を確保するように塩化亜鉛とアルカ
リ金属塩化物との所望の比を設定するために、本発明に
係るフラックス塩組成物の好ましい実施形態では、フラ
ックス塩の塩含有量を基準にして１０〜８０重量％、好
ましくは２５〜７０重量％、特に好ましくは５０〜７０
重量％の塩化亜鉛が含まれる。

【００１７】さらに、フラックス塩組成物には、フラッ
クス塩の塩含有量を基準にして２０〜９０重量％、特に
３０〜７５重量％、特に好ましくは３０〜５０重量％の
アルカリ金属塩化物が含まれる。

【００１８】これに関連して、塩化アンモニウムは、亜
鉛めっき浴中でＨＣｌを放出することによりさらなる酸
洗い作用を呈するため、特に好ましい。

【００１９】アルカリ化成分として、本発明に係るフラ
ックス塩組成物には、特に酸化亜鉛、アルカリ金属水酸
化物、特に水酸化リチウム、水酸化ナトリウムおよび／
または水酸化カリウム、金属炭酸塩、特に炭酸亜鉛、あ
るいはそれらの組み合わせが含まれていてもよく、好ま
しい実施形態ではフラックス塩を基準にして１〜２０重
量％、好ましくは２〜１０重量％、特に好ましくは３〜
７重量％の酸化亜鉛が含まれる。

【００２０】酸化成分としては、アルカリ金属過マンガ
ン酸塩、なかでも特に過マンガン酸カリウムが有利であ
る。なぜなら、アルカリ金属過マンガン酸塩は、鉄およ
び有機汚染物質の両方を酸化することができるとともに
生成するマンガン（ＩＩ）をそれ自体公知の方法で二酸
化マンガンとして同様に除去することもできるからであ
る。しかしながら、酸化成分として、金属過酸化物およ
び／または金属塩素酸塩、たとえば、過酸化亜鉛または
塩素酸亜鉛を使用することも可能である。

【００２１】含まれる過マンガン酸塩の量は、理想的に
は、含まれるすべての鉄（ＩＩ）を酸化して鉄（ＩＩ
Ｉ）を生成させるのに必要な化学量論量から求められ
る。したがって、フラックス塩組成物中のフラックス塩
を基準にして０．１〜１５重量％、好ましくは０．５〜
１０重量％、特に好ましくは１〜５重量％の含有量のア
ルカリ金属過マンガン酸塩、この場合、特に、過マンガ
ン酸カリウムがきわめて有利である。

【００２２】本発明のさらなる好ましい実施形態は、亜
鉛めっきを行う前に鉄含有金属表面を処理するために使
用される、上記組成のフラックス塩を含有するフラック
ス剤溶液に関する。特に、このフラックス剤溶液は、４
０ｇ／ｌ未満、好ましくは３０ｇ／ｌ未満、特に２５ｇ
／ｌ未満の濃度の鉄を有する。なぜなら、先に述べたよ
うに、鉄含有量が高いと、硬質亜鉛が生成して亜鉛めっ
きの品質が低下するからである。

【００２３】また、鉄（ＩＩ）が鉄（ＩＩＩ）に発熱を
伴って酸化されるため、古いフラックスの再処理中の反
応温度は、古いフラックス中の鉄（ＩＩ）含有量が３５
〜４０ｇ／ｌよりも多くなると最適範囲を超えるため、
冷却器を使用しなければならない。したがって、再処理
は、便宜的上、６０〜７０℃未満の温度で行われる。な
ぜなら、この温度を超えると、水の蒸発が原因で、亜鉛
めっきプラントに問題を生じるからである。

【００２４】亜鉛めっきを行う前に鉄含有金属表面を処
理するためのフラックス浴の操作時、標準的な操作から
鉄がキャリーオーバーされる結果として鉄を含有するフ
ラックス浴（古いフラックス）が処理される。この際、
本発明に従って、塩化亜鉛／アルカリ金属塩化物比およ
び鉄沈澱ｐＨの設定ならびに鉄（ＩＩ）を酸化して鉄
（ＩＩＩ）を生成させる反応が、先に記載のフラックス
塩組成物を単一ステップで連続的または断続的に添加す
ることにより行われる。これにより、先行技術に記載さ
れている方法と比較して本発明の方法はかなり単純化さ
れる。そして、未熟な作業員でさえも、責任をもって、
亜鉛めっきプラントにおいてこの処理を実施することが
可能である。

【００２５】フラックス浴を操作するために、固体の形
態でフラックス塩組成物を使用してもよいし、水に溶解
させてから添加してもよい。フラックス塩の添加により
フラックス浴を操作すべくフラックス浴のｐＨを３．０
〜４．５、好ましくは３．３〜４．０の範囲、特に好ま
しくは３．８に設定し、亜鉛めっきの結果として溶液中
に存在する鉄（ＩＩ）を酸化して鉄（ＩＩＩ）を生成さ
せて沈澱させた場合、最適な効果が得られる。上記の理
由により、古いフラックス中の鉄含有量が５〜４０、好
ましくは１０〜３０、特に好ましくは１５〜２５ｇ／ｌ
であるときにこの処理を行うのが有利である。

【００２６】過マンガン酸塩を添加すると、経時に伴っ
て古いフラックス中にマンガンが蓄積するおそれがあ
る。このマンガンは、たとえば、過マンガン酸カリウム
を用いる共均化により、または過酸化水素を用いる酸化
により、あるいは他の方法でより、とぎどき沈澱させて
除去しなければならない。

【００２７】

【発明の実施の形態】実施例１：実際に十分に試験さ
れ、良好な緩衝作用を有し、しかも３〜３．８のｐＨを
保証する標準的なフラックスを選択した。このフラック
スは十分に確立されたものであるとともに亜鉛めっきプ
ラントで広く受け入れられているものである。

【００２８】可能性のある化学的影響をすべて考慮して
リスク評価を行い、本発明に従って選択した酸化剤は、
過マンガン酸カリウムであった。これをフラックスと混
合した。

【００２９】過マンガン酸カリウムの所要の濃度および
最終的に利用するフラックス濃度を決定するために、平
均的な亜鉛めっきプラントで得られる標準値を利用し
た。

【００３０】標準値：フラックス浴サイズ２０ｍ^３は、
約２４ｔに相当する。亜鉛めっきされる物質の年間スル
ープットは、約１０，０００ｔである。フラックス塩の
消費量は、約１．５ｋｇ／ｔ（亜鉛めっきされる物質）
＝１５ｔ（年間フラックス量）である。年間鉄キャリー
オーバー量は、２０ｇ（Ｆｅ）／ｌまでである。すなわ
ち、酸化される鉄の量は、４００ｋｇ／年である。キャ
リーアウト損失は、１週間あたり０．５ｍ^３である。

【００３１】大規模工業用途では、２％の過マンガン酸
カリウムを含有する混合物を選択した。

【００３２】フラックス塩は次のような組成（重量％）
を有していた。５４％の塩化亜鉛（結晶）５％の酸化亜鉛固体４０％の塩化アンモニウム２％の過マンガン酸カリウム

【００３３】その結果として、数ヶ月間にわたる操作で
鉄のレベルはゼロに達した。したがって、その後、過剰
の過マンガン酸カリウムを使用することによりフラック
ス浴からマンガンを除去することができた。

【００３４】実施例２：塩化亜鉛モードで５００ｋｇの
フラックスのバッチを実施例１に従って作製し、実験室
スケールでその操作を試験するためにサンプルを採取し
た。

【００３５】実験用バッチ：次のようなパラメーターを
有する１ｌの古いフラックスを試験した。ＺｎＣＬ_２：２３．８％ＮＨ_４Ｃｌ：８．１％Ｆｅ：２．１％＝２６．７５ｇ／ｌＭｎ：２００ｐｐｍＨＣｌ：０．３％ｐＨ：＜１．０密度：１．２７４ｇ／ｍｌ

【００３６】このフラックス浴は、試験を行うのに理想
的であることが判明した。なぜなら、特に、塩化亜鉛と
塩化アンモニウムの比とが最適比からかなりずれている
からである。

【００３７】フラクシングを開始する前に、１０ｍｌの
濃度５０％のＮａＯＨを用いてフラックス浴のｐＨを
３．０に設定した。

【００３８】このように設定したフラックスバッチから
２５ｍｌを取り出した（表１のＡ１に相当する）。これ
は、２０ｍ^３の標準的な浴からのキャリーアウト損失が
一週間あたり０．５ｍ^３であることに相当する。

【００３９】取り出した２５ｍｌを実施例１に係る本発
明のフラックス剤溶液２５ｍｌで再び補給して、亜鉛め
っきプラントの標準的な操作濃度である４００ｇフラッ
クス／ｌすなわち４００ｋｇ／ｍ^３の濃度にし、その
後、約１時間攪拌した。

【００４０】数秒後、強い褐色が生成した。また、攪拌
操作が終了した後、非常に迅速にデカンテーションを行
った。ｐＨは３．０から３．８まで上昇した。

【００４１】１日後、試料を採取して、鉄の減少および
流出組成物の成分を試験した（表１中のＡ２を参照され
たい）。ＨＣｌのキャリーオーバーをシミュレートする
ために、古いフラックス溶液の試料を数滴のＨＣｌと混
合して、ｐＨを２．８〜３．０に戻した。

【００４２】毎週にわたる浴の操作をシミュレートする
ために、この手順を合計４回行った。それぞれの清浄化
処理の後、除鉄をモニターするために分析を行った（表
１中のＡ２〜Ａ５に相当する）。

【００４３】結果のまとめ：フラックスを添加するたび
に、ｐＨは約３．０から約３．８まで上昇した。これは
水酸化鉄（ＩＩＩ）の沈澱に最適なレベルである。

【００４４】塩化亜鉛／塩化アンモニウムの組成は有意
な変化を示さなかった。

【００４５】表１中のサンプルＡ４およびＡ５について
は、塩化亜鉛／塩化アンモニウム比のわずかな改良を確
認することが可能である。

【００４６】鉄のレベルは、２６．７５ｇ／ｌから２
０．４ｇ／ｌまで低下した。一年間あたりに除去される
鉄のキャリーオーバー量４８０ｋｇに基づいて、１２７
ｋｇの鉄が毎月分離されたことになる。新たにキャリー
オーバーされる鉄が毎月約２ｇ／ｌであることを考慮し
て、除鉄性フラックスを指定どおりに一貫して使用した
と仮定すると、５ヶ月以内に浴から鉄がなくなるであろ
う。この時点を過ぎると、マンガン含有量は１，０００
ｐｐｍまで上昇するであろう。

【００４７】遅くともこの時点で、遊離のＫｍｎＯ_４を
用いてＭｎＯ_２を形成することによりこの含有量をゼロ
にすることができた。

【００４８】その後、鉄もマンガンも含まれていない浴
を、たとえば、従来のフラックス塩を用いて一年間にわ
たり操作することができる。鉄含有量が好ましくは２０
ｇ／ｌに再び達したから、除鉄ステップを再開すること
ができる。

【００４９】一ヶ月間の除鉄処理に続いて従来のフラッ
クス塩を二ヶ月間使用するという手順を考えることもで
きる。この場合、マンガンの増加は、マンガン除去の結
果として再び低減される。

【００５０】こうした発見がなされたことにより、任意
の特定の亜鉛めっきプラントの要件に正確に適合させる
ように、使用されるフラックスを計量できる十分な余地
が生じる。

【００５１】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヘラルドエルンストドイツ国，ディー−69115 ハイデルベルグ，カール−メッツ−シュトラッセ 15 Ｆターム(参考） 4K027 AA22 AB42 AC03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩化亜鉛とアルカリ金属塩化物とを含有
してなるフラックス浴用除鉄性フラックス塩組成物であ
って、少なくとも１種以上のアルカリ化成分と、水溶液
中で鉄（ＩＩ）を酸化して鉄（ＩＩＩ）を生成させる１
種以上の成分とが含まれることを特徴とするフラックス
塩組成物。
【請求項２】フラックス塩の塩含有量を基準にして１
０〜８０重量％、特に２５〜７０重量％、なかでも特に
５０〜７０重量％の塩化亜鉛が含まれることを特徴とす
る、請求項１に記載のフラックス塩組成物。
【請求項３】フラックス塩の塩含有量を基準にして２
０〜９０重量％、特に３０〜７５重量％、なかでも特に
３０〜５０重量％のアルカリ金属塩化物が含まれること
を特徴とする、請求項１または２に記載のフラックス塩
組成物。
【請求項４】前記アルカリ金属塩化物が塩化アンモニ
ウムであることを特徴とする、請求項３に記載のフラッ
クス塩組成物。
【請求項５】前記アルカリ化成分が、金属酸化物、特
に酸化亜鉛、アルカリ金属水酸化物、特に水酸化リチウ
ム、水酸化ナトリウムおよび／または水酸化カリウム、
金属炭酸塩、特に炭酸亜鉛、あるいはそれらの組み合わ
せを含むことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１
項に記載のフラックス塩組成物。
【請求項６】フラックス塩を基準にして１〜２０重量
％、特に２〜１０重量％、なかでも特に３〜７重量％の
酸化亜鉛が含まれることを特徴とする、請求項５に記載
のフラックス塩組成物。
【請求項７】前記酸化成分が、アルカリ金属過マンガ
ン酸塩、金属過酸化物および／または金属塩素酸塩、特
に過マンガン酸カリウム、過酸化亜鉛および／または塩
素酸亜鉛を含むことを特徴とする、請求項１〜６のいず
れか１項に記載のフラックス塩組成物。
【請求項８】フラックス塩を基準にして０．１〜１５
重量％、特に０．５〜１０重量％、なかでも特に１〜５
重量％のアルカリ金属過マンガン酸塩、特に過マンガン
酸カリウムが含まれることを特徴とする、請求項７に記
載のフラックス塩組成物。
【請求項９】亜鉛めっきを行う前に鉄含有金属表面を
処理するためのフラックス剤溶液であって、請求項１〜
８のいずれか１項に記載のフラックス塩組成物が含まれ
ることを特徴とする、フラックス剤溶液。
【請求項１０】鉄含有量が、４０ｇ／ｌ未満、特に３
０ｇ／ｌ未満、なかでも特に２５ｇ／ｌ未満の濃度であ
ることを特徴とする、請求項９に記載のフラックス剤溶
液。
【請求項１１】亜鉛めっきを行う前に鉄含有金属表面
を処理するための請求項９または１０に記載のフラック
ス浴を操作する方法であって、標準的な操作から鉄がキ
ャリーオーバーされる結果として鉄を含有するフラック
ス剤溶液を処理することを含み、塩化亜鉛／アルカリ金
属塩化物比および鉄沈澱ｐＨの設定ならびに鉄（ＩＩ）
を酸化して鉄（ＩＩＩ）を生成させる反応が、請求項１
〜８のいずれか１項に記載のフラックス塩組成物を単一
ステップで連続的または断続的に添加することにより行
われることを特徴とする、方法。
【請求項１２】前記フラックス塩組成物を水に溶解さ
せてから添加することを特徴とする、請求項１１に記載
の方法。
【請求項１３】前記フラックス浴のｐＨを３．０〜
４．５の範囲内、特に３．３〜４．０の範囲内、なかで
も特に３．８に設定し、亜鉛めっきの結果として溶液中
に見いだされる鉄（ＩＩ）を酸化して鉄（ＩＩＩ）を生
成させて沈澱させることを特徴とする、請求項１２に記
載の方法。
【請求項１４】古いフラックス中の鉄の含有量が５〜
４０、特に１０〜３０、なかでも特に１５〜２５ｇ／ｌ
であるときに前記フラックス塩組成物を添加することを
特徴とする、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の
方法。
【請求項１５】古いフラックス中に蓄積されるマンガ
ンを特に二酸化マンガンとして沈澱させて除去すること
を特徴とする、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載
の方法。