JPH07126876A - 酸洗液の処理方法および処理設備 - Google Patents

酸洗液の処理方法および処理設備

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JPH07126876A
JPH07126876A JP27203093A JP27203093A JPH07126876A JP H07126876 A JPH07126876 A JP H07126876A JP 27203093 A JP27203093 A JP 27203093A JP 27203093 A JP27203093 A JP 27203093A JP H07126876 A JPH07126876 A JP H07126876A
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聡 笠井
Masahiko Ito
正彦 伊藤
Junichi Yamamoto
準一 山本
Takeshi Sugimoto
剛士 杉本
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 (A)金属材料を酸洗処理する酸洗槽の底部
に設置されたノズルからおよび循環槽が存在する場合に
はこの循環槽の底部の設置されたノズルから酸洗液を噴
出せしめて酸洗液中のスラッジを上記槽内で沈降させず
に懸濁せしめ、(B)懸濁したスラッジを含む酸洗液の
一部を固液分離装置で実質的にスラッジを含まない液と
スラッジに固液分離し、(C)分離された液を酸洗液と
して循環し、(D)分離されたスラッジを中和剤と接触
せしめて中和すると共に固形化し、そして、(E)生成
した固形物を酸洗処理系外へ取り出す。 【効果】 本発明によれば、操業中であってもスラッジ
を系外に効率的に除去することができ、しかも酸洗槽
内、循環槽内にスラッジが堆積することを防ぐことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は金属材料の酸洗槽および
循環槽などの付帯する設備中にスラッジが堆積するのを
防ぎ、効率よくスラッジを酸洗処理系外へ排出すること
ができる酸洗液の処理方法およびそのための処理設備に
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に金属材料を酸洗した場合、表面ス
ケールおよび金属と酸液とからなる化合物がスラッジと
なって酸洗槽内および必要に応じて設置される循環槽内
に堆積することがある。特に弗酸を含む酸洗液でステン
レス鋼などの鋼材を処理した場合、槽内にスラッジが固
化し、この清掃に多大の労力と時間を要していた(特公
昭55−2476号参照)。これらの清掃作業は操業停
止時にのみ可能であり、人海戦術で行なわざるを得な
い。又、この作業は危険性が高い。
【0003】操業中にスラッジを除去する方法としては
スクリューコンベアーを用いた方法(特開昭58−55
012号参照)、また2条の無端チェーンに取りつけら
れた送り部材で槽内の一端に設けたピット溝に掻き寄せ
る方法(実開昭55−53508号参照)、さらには酸
洗槽にスクレーパーを用い、沈降槽を備える方法(特公
平2−10874号参照)が知られている。しかしなが
ら、これらの方法は後述する本発明の方法を開示あるい
は示唆するものではない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、操業中であ
ってもスラッジを酸洗処理系外に除去することができる
処理方法およびその方法に用いられる処理設備を提供す
ることである。本発明の他の目的は、酸洗槽あるいは付
帯設備としての循環槽内にスラッジが堆積するのを防ぐ
と共に、効率的にスラッジを除去することができる処理
方法およびその方法に用いられる処理設備を提供するこ
とである。本発明のさらなる目的は、スラッジをハンド
リングのしやすいものに変換して酸洗系外へ除去するこ
とのできる処理方法およびその方法に用いられる処理設
備を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、第1
に、(A)金属材料を酸洗処理する酸洗槽の底部に設置
されたノズルからおよび循環槽が存在する場合にはこの
循環槽の底部に設置されたノズルから酸洗液を噴出せし
めて酸洗液中のスラッジを上記槽内で沈降させずに懸濁
せしめ、(B)懸濁したスラッジを含む酸洗液の一部を
固液分離装置で実質的にスラッジを含まない液とスラッ
ジに固液分離し、(C)分離された液を酸洗液として循
環し、(D)分離されたスラッジを中和剤と接触せしめ
て中和すると共に固形化し、そして、(E)生成した固
形物を酸洗処理系外へ取り出すことを特徴とする酸洗液
の処理方法が提供される。
【0006】さらに本発明によれば、第2に、(A')
金属材料を酸洗処理する酸洗槽の底部に設置され、酸洗
液を噴出して酸洗液中のスラッジを酸洗槽内で沈降させ
ずに懸濁せしめるためのノズルおよび循環槽が存在する
場合にはこの循環槽の底部に設置され、酸洗液を噴出し
て酸洗液中のスラッジを循環槽内で沈降させずに懸濁せ
しめるためのノズル、(B')懸濁したスラッジを含む
酸洗液を実質的にスラッジを含まない液とスラッジに固
液分離する装置、(C')固液分離された液を酸洗液と
して循環するための流路並びに(D')固液分離された
スラッジを中和剤と接触せしめて中和し固形化するため
の装置を備えることを特徴とする酸洗液の処理設備が提
供される。
【0007】これらの発明により、前述した本発明の目
的が達成される。すなわち、これらの発明によれば、酸
洗槽、循環槽の底部に設置されたノズルから噴出される
噴流によってスラッジを舞い上がらせ、スラッジが槽内
に堆積するのを防止する。そしてスラッジを含む酸洗液
を沈降槽などの固液分離装置へ送り固液分離し、分離さ
れたスラッジは中和剤と接触させられて中和されると共
に固形化される。スラッジおよび酸洗液中の酸と中和剤
との中和物からなる固形物はハンドリングが容易で、酸
洗系外へ容易に送り出することができる。系外へ取り出
されるスラッジ量は発生したスラッジ量と同じか、それ
以上とすることにより酸洗処理系内のスラッジは蓄積さ
れず、所定量以下に保たれる。また、系外へ中和物とし
て取り出される酸洗液中の酸は、その量を酸洗槽の廃酸
量と等量あるいはその一部とすることができるので、酸
の損失は実質的にない。
【0008】以下、本発明を詳細するが、それにより本
発明の他の目的、構成およびそれに基づく利点が明らか
となろう。
【0009】図1は本発明の一つの実施態様に従うフロ
ーを示す図である。酸洗槽1では例えばステンレス鋼板
(図示せず)が酸洗処理されている。酸洗槽1からオー
バーフローした酸洗液は流路8を経て循環槽2へ供給さ
れる。循環槽2の酸洗液はポンプ6により流路9を経て
酸洗槽1へ戻される。循環槽2は図示しない装置により
新液を補給して濃度や量を調節したりあるいは酸洗槽内
の液を抜く場合に酸洗液を貯蔵したりするためのもので
ある。
【0010】一方、酸洗槽1中の比較的スラッジ量の少
ないところの酸洗液はポンプ5により流路12および流
路13を経て酸洗槽1あるいは循環槽2のノズル、例え
ばエジェクター18へ導かれる。さらに、循環槽2の酸
洗液は流路9から分岐した流路10を経て沈降槽3へ送
られて、あるいは循環槽から直接ポンプを用いて沈降槽
3へ送られて、固液分離される。沈降槽3で分離された
スラッジを実質的に含まない清浄な酸洗液は流路11を
経て循環槽2へ戻され、再使用される。勿論、循環槽2
が用いられていないときは、この清浄な酸洗液は直接酸
洗槽1へ戻される。また酸洗槽1の酸洗液を固液分離の
ために沈降槽3へ送ってもよい。
【0011】沈降槽3で分離され沈降したスラッジは沈
降量に応じた適切な時期にバルブ7を開くことにより中
和・固形化工程4へと導入される。勿論、バルブを設置
せずに連続的に該工程へと導入してもよい。
【0012】図2は、酸洗槽1、その底部に設置された
ノズル18および流路12からノズル18に到るライン
を模式的に示した図である。数個のノズルが分配管17
に連通し、分配管17は酸洗槽1の底部に複数個設置さ
れている。なお、ノズルは鋼帯との接触を避けるため酸
洗槽の両側面に設置することが好ましい。ノズルの個
数、分配管の個数、分配管の配置などは適宜酸洗槽1の
大きさおよび形状に従って設計することができる。ノズ
ルからの噴流の噴出方向は、通常斜め上方向であるが、
スラッジの堆積を防ぐ目的で適宜変えることができる。
【0013】ポンプ5により流路12および13を経た
酸洗液は、流路14、バルブ15、流路16を経て分配
管17へ導びかれた後、ノズル18から酸洗槽1内の酸
洗液中へ噴出される。酸洗液が噴出することによりスラ
ッジが舞い上がり液中に懸濁して、スラッジの沈降が防
止される。
【0014】循環槽2においても酸洗槽1と同様に分配
管とノズルを設置し、流路13からの酸洗液を噴出させ
てスラッジの堆積を防ぐことができる。また酸洗槽1と
沈降槽3、酸洗槽1と循環槽2を結ぶ流路内にノズルを
設置して酸洗液を噴出し、スラッジの堆積を防ぐことも
できる。
【0015】図3は固液分離により分離されたスラッジ
を中和・固形化する処理工程の一つの実施態様を模式的
に示した図である。沈降槽3で沈降分離されたスラッジ
はバルブ7の開閉により定量切出されて混練機19へ導
入される。このスラッジは少量の酸洗液と混合してお
り、混合物中に金属化合物として60〜70重量%含有
され、混合物は酸性である。混練機19へは中和剤ライ
ン20により中和剤が供給される。混練機19内では、
二軸スクリューコンベヤーなどの手段で混練されて中和
および固形化が行われる。生成した固形物はスラッジお
よび酸と中和剤の中和物からなる。この固形物はラガー
バック21へと送られる。
【0016】上記の中和・固形化処理において用いられ
る中和剤として、石灰、消石灰、生石灰あるいは炭酸カ
ルシウムなどを用いることができる。中和剤の使用量
は、分離されたスラッジ中に含まれる酸洗液の量および
酸の濃度、さらには中和後の固形物の輸送性を考慮して
適切に決めることができる。通常、固形物のpHが10
〜11となるように中和剤を用いることが好ましい。
【0017】
【実施例】長さ20m、巾2.45m、高さ1.2mの酸
洗槽1の両側にそれぞれ1m間隔で20個のノズルを配
列し、酸洗槽の中央にむけて水平面に対して約30゜の
角度で、ノズル1個につき2m3/Hの流量の酸洗液を
噴射した。このときノズル3個を1ユニットとして、間
欠的に順番に酸洗液を噴射した。噴射時間は約15秒と
した。一方、循環槽2の酸洗液(20m3/H)を流路
10により沈降槽3へ導入した。また酸洗槽と循環槽間
の酸洗液の循環量は60m3/Hとした。
【0018】沈降槽3で分離されたスラッジ100g当
り43gの石灰を用いて混練機19で混練して中和・固
形化を行った。反応熱により混練機19の内部の温度は
最も高温の処で107℃となった。得られた固形物は付
着性がなく、輸送性に優れていた。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、操業中であってもスラ
ッジを系外に効率的に除去することができ、しかも酸洗
槽内、循環槽内にスラッジが堆積することを防ぐことが
できる。さらに以下のような利点がある。 (1)本発明の方法を既設の設備に適用するときは、酸
洗槽の改造が少ないので操業休止期間が少なくかつ設備
費が安い。 (2)酸洗槽内で、ノズルと鋼帯との接触の危険性が少
ない。 (3)沈降槽から抜き出されたスラッジは、中和・固形
化され、生成した固形物のハンドリングが容易である。 (4)中和処理で消失する酸液は廃酸処理される酸液と
等量もしくは、その一部となるため損失にならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の処理方法及び処理設備の一つの実施態
様を示すフローチャートである。
【図2】酸洗槽およびその底部に設置されたノズルなど
を模式的に示す図である。
【図3】分離されたスラッジを中和・固形化する処理工
程の一つの実施態様を示す図である。
【符号の説明】
1 酸洗槽 2 循環槽 3 沈降槽 4 中和・固形化工程 5 ポンプ 6 ポンプ 7 バルブ 8 流路 9 流路 10 流路 11 流路 12 流路 13 流路 14 流路 15 バルブ 16 流路 17 分配管 18 ノズル 19 混練機 20 中和剤ライン 21 ラガーバッグ
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 正彦 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 山本 準一 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 杉本 剛士 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)金属材料を酸洗処理する酸洗槽の
    底部に設置されたノズルからおよび循環槽が存在する場
    合にはこの循環槽の底部に設置されたノズルから酸洗液
    を噴出せしめて酸洗液中のスラッジを上記槽内で沈降さ
    せずに懸濁せしめ、(B)懸濁したスラッジを含む酸洗
    液の一部を固液分離装置で実質的にスラッジを含まない
    液とスラッジに固液分離し、(C)分離された液を酸洗
    液として循環し、(D)分離されたスラッジを中和剤と
    接触せしめて中和すると共に固形化し、そして、(E)
    生成した固形物を酸洗処理系外へ取り出すことを特徴と
    する酸洗液の処理方法。
  2. 【請求項2】 (A')金属材料を酸洗処理する酸洗槽
    の底部に設置され、酸洗液を噴出して酸洗液中のスラッ
    ジを酸洗槽内で沈降させずに懸濁せしめるためのノズル
    および循環槽が存在する場合にはこの循環槽の底部に設
    置され、酸洗液を噴出して酸洗液中のスラッジを循環槽
    内で沈降させずに懸濁せしめるためのノズル、(B')
    懸濁したスラッジを含む酸洗液を実質的にスラッジを含
    まない液とスラッジに固液分離する装置、(C')固液
    分離された液を酸洗液として循環するための流路並びに
    (D')固液分離されたスラッジを中和剤と接触せしめ
    て中和し固形化するための装置を備えることを特徴とす
    る酸洗液の処理設備。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012077A1 (fr) * 1995-09-28 1997-04-03 Kawasaki Steel Corporation Procede de dechargememt d'un depot de particules solides et equipement correspondant
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CN110318062A (zh) * 2019-07-29 2019-10-11 江苏贝斯特水处理科技有限公司 一种节能酸洗方法及酸洗系统

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