JPH0324300A - ステンレス鋼帯の電解酸洗方法およびその電解酸洗装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、焼鈍処理済のステンレス鋼帯の連続電解酸洗
設備において、脱スケール性能を向上させ、表面品質の
優れた製品を得る為に有効な電解酸洗方法およびその電
解酸洗装置に関ずるものである。

〈従来の技術〉 冷間圧延後のステンレス鋼帯は、表面の加工硬化層を除
く為焼鈍される。　この場合、表面にＣｒ酸化物に富む
スケールが生成する。

このスケールの除去方法としては、 （ａ）４００℃以上のアルカリ溶融塩に浸漬するソルト
法、 （ｂ）中性塩（　Ｎ　ａ　２　Ｓ　Ｏ　ａなど）等で電
解酸洗する方法 等が一般に使用されている。　両方とも原理的には脱ス
ケールしずらいＣｒ酸化物をＣｒ”″に酸化して溶解し
やすくするものである。

しかし、（ａ）のソルト法では高温の溶融塩が取り扱い
にくく、かつ、高温を維持する為、多大なエネルギーが
必要である事、また鋼帯に疵が発生しやすい（イマージ
ョンロール疵と呼ばれる押込疵）等多くの欠点がある。

方、（ｂ）の電解酸洗法においては、電解液中の金属イ
オンが上昇してくると脱スケール性が悪くなり、スケー
ル残りを完全になくす九にはライン長が長大になる。　
また、電解酸洗に要する電解電流値も増大になる等の問
題があった。

金属イオンのコントロール方法としては、電解酸洗槽を
分割し、脱スケールに有効なｍｉｓが■になる槽に新電
解酸洗液を投入する事で金属イオン濃度をコントロール
し、鋼帯がｅになる槽へオーバーフローさせる方法があ
る。

しかし、最近ライン集約の為、高速大容量のラインが設
けられてきており、それに伴ない金属イオンの発生が多
くなり、新電解酸洗液の没入量が増大し、さらに電解酸
洗液の廃棄量が増大する傾向にある。　また、この廃棄
される電解酸洗液中にはＣｒ”が多く存在し、環境対策
として水処理費の増大等、数多くの問題をかかえている
。

く発明が解決しようとする課題〉 特に電解酸洗液中のＣｒ６＋濃度は、脱スケールに必要
な電解電流密度に大きく影響を与える。

この関係の一例を第３図に示す。

このグラフより、Ｃｒ”濃度が高くなるにつれ脱スケー
ル必要電流が増加しており、金属イオン濃度が高くなっ
てくると脱スケール性が劣化する事を示唆している。

これは、金属イオン濃度が上昇すると電解禮中で以下の
反応が起こっている為と推測される。

鋼帯■（アノード反応）： Ｃｒ３”　一Ｃ　ｒ　’　”　（酸化反応）鋼帯ｅ（カ
ソード反応）： Ｃ　ｒ”−＊Ｃ　ｒ”−＋Ｃ　ｒ　（電着反応）よって
鋼帯近傍の電解酸洗液中金属イオンを下げる方法が、脱
スケール性の向上につながる事に着目し、本発明におい
て、電解酸洗中の金属イオンの低減化方？去およびそれ
に用いられる装置を１是供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 本発明によれば、少なくとも１イ１の電解酸洗糟および
該電解酸洗槽中の電解酸洗液を循環させるための循Ｔ！
Ｊ系を有する電解酸洗設備において電解酸洗液中の金属
イオン濃度を調整するに際し、 前記循環系において、電解酸洗液中に還元剤を添加して
電解酸洗液中の金属イオンを析出させることを特徴とす
るステンレス鋼帯の電解酸洗方法が提供される。

また、少なくとも１４！の電解酸洗槽および該電解酸洗
槽中の電解酸洗液を循環させるための循環系を有する電
解酸洗設備において、前記循環系に電解酸洗液中の金属
イオンを除去する装置を付加してなることを特徴とする
ステンレス鋼帯の電解酸洗装置が提供される。

以下、本発明について、詳細に説明する。

本発明は、脱スケール性の向上のため、電解酸洗液中の
金属イオンを析出させ、液中の金属イオンを調整する方
法を提供するものである。

通常中性塩電解法は、脱スケール時に発生するガス貯り
（銅帯表面）の除去の効果を期待し、第２図に概念図と
して示される様な循環系を持っている。

すなわちステンレス鋼帯１を電解酸洗する槽は、通常、
第１′ＮＬ解酸洗槽２および第２７Ｆｉ解酸洗槽３の２
槽に分けられ、前記ステンレス鋼帯１は、サポートロー
ラ４によって支持されながら、通板方向５の方向に沿っ
て送られ、その進路間に■、Ｏの電極６が交互に配置さ
れている。　また、各槽には、それぞれ電解酸洗ｌ夜用
ストレージタンク７、熱交換器８およびボンブ９を有す
る循環系が接続され、第２図に示すような配置系によっ
て電解酸洗液は一定温度に保たれつつボンブ９によって
送液・運転される。

本発明は、上記電解酸洗における循環系に還元剤を加え
ることによって、電解液中の金属イオンを析出させる。

還元剤は、電解液の種類により選択すれば良く、特に限
定されるものではない。

表１に主な還元剤とＣｒ’＋の還元反応式および理論薬
品量を示す。

表 １ 例えば、亜硫酸ソーダを使用した場合を考えると、溶液
中の金属イオン、主としてＣｒ”は、Ｃｒｙ．’−イ才
ンとして存在する事から、２Ｈ，Ｃｒ０４＋３Ｎａ２Ｓ
Ｑ３＊３｝１２５０４一Ｃｒ２（ＳＯ４）　ｓ”３Ｎａ
ｔｓＯ４”５Ｈ２０となる． この還元剤を中和処理すると、 Ｃ’ｒ２　（５０４）　３＋３ｃａ　（ＯＨ）　２−２
Ｃｒ　（Ｏ旧，↓＋３ＣａＳ０４とクロムの水酸化物と
なり、Ｃｒは除去される。

また、Ｆｅ”もこの中和工程でＦｅ（ＯＨ）ｔとなり沈
殿除去される。

この還元＋中和処理の組合せにより、電解酸イ先液中の
Ｃｒ”およびＦｅ”等は除去され、金属イオンの低いこ
の電解酸洗液を循環系へ戻すことにより、脱スケールに
伴なう金属イオン濃度の上昇を抑える事が出来る。

これらのうち、硫酸第一鉄または亜硫酸ソーダは、経済
性および中和処理でのスラッジ発生量の点で特に好まし
い。

また、特に還元剤として、Ｎａ２Ｓｏ３またはＮ　ａ　
Ｈ　Ｓ　Ｏ　３等を使用した場合、副産物としてＮａ２
　Ｓｏ４が発生し、電解酸洗液として利用出来、還元剤
の有効活用が可能となるため、特に好ましい。

上述したように、還元剤を用いて金属イオンを除去する
装置を組み込んだ本発明の中性塩電解槽の一構戒例を第
１図に概略図として示す。

すなわち、第２図に示した従来法によるステンレス鋼帯
の電解酸洗装置に循環系で、電解酸洗液用ストレージタ
ンク７中の金属イオン濃度を分析し、その分析値により
金属イオン除去装置へ送る電解酸洗液量をボンプ１０で
ホＩＪ御する。

金属イオ：ノ除去装置は、還元剤ストレージタンク１１
、中和剤ストレージタンク１２、反応槽１３および沈殿
槽１４で構成されている。

金属イオン濃度の高い電解酸洗液は反応槽１３へ送られ
、ここで還元剤および中和剤が添加され、沈殿槽１４へ
送られる。

この戊殿槽１４にて水酸化物の沈殿をスラッジ受１５に
除去し、電解酸洗液とスラッジを分離させ、金属イオン
の少ない電解酸洗液は、第１図に示される循環系へ戻さ
れる。

本装置を用い、１　０　ｊ２　／　ｍ　ｉ　ｎの電解酸
洗液を還元中和処理する事で金属イオンの増加は防止す
る事が出来た。

なお、本発明が適用される電解酸洗設備は、第１図に示
すものに特に限定されることなく、電解酸洗槽は、１槽
でも複数設けてもよい。　またさらに、循環系は各槽ご
とに、設けてもよい。

く発明の効果〉 本発明によりアノードでの電着反応を防止出来るため、
効率の良い安定した電解酸洗が可能となる。

これによりスケール残りが皆無となるほか、糟長は従来
の５〜７割に短縮でき、使用電力量も従来の６〜８割に
削減出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で示すステンレス鋼帯の電解酸洗装置
の一概略図である。 第２図は、従来法によるステンレス鋼帯の電解酸洗装置
の一概略図である。 第３図は、Ｃｒ８＋濃度と脱スケール電流の関係を表す
グラフである。 符号の説明 １・・・ステンレス鋼帯、 ２・・・第１電解酸洗槽、 ３・・・第２電解酸洗槽、 ４・・・サポートローラー ５・・・通板方向、 ６・・・電極、 ７・・・ストレージタンク（電解酸洗液）、８・・・熱
交換器、 ９・・・ボンブ、 １０・・・金属イオン除去装置への送液ボンブ、１１・
・・ストレージタンク（還元剤）、１２・・・ストレー
ジタンク（中和剤）、１３・・・反応槽、 １４・・・沈殿槽、 ５・・・スラッジ受 ＦＩＧ．１ ＦＩＧ．２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１槽の電解酸洗槽および該電解酸洗槽
   中の電解酸洗液を循環させるための循環系を有する電解
   酸洗設備において電解酸洗液中の金属イオン濃度を調整
   するに際し、 前記循環系において、電解酸洗液中に還元剤を添加して
   電解酸洗液中の金属イオンを析出させることを特徴とす
   るステンレス鋼帯の電解酸洗方法。
2. （２）少なくとも１槽の電解酸洗槽および該電解酸洗槽
   中の電解酸洗液を循環させるための循環系を有する電解
   酸洗設備において、 前記循環系に電解酸洗液中の金属イオンを除去する装置
   を付加してなることを特徴とするステンレス鋼帯の電解
   酸洗装置。