JPH07258875A - 噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法 - Google Patents
噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法Info
- Publication number
- JPH07258875A JPH07258875A JP5196594A JP5196594A JPH07258875A JP H07258875 A JPH07258875 A JP H07258875A JP 5196594 A JP5196594 A JP 5196594A JP 5196594 A JP5196594 A JP 5196594A JP H07258875 A JPH07258875 A JP H07258875A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tanks
- pickling
- acid
- circulation
- ion concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G3/00—Apparatus for cleaning or pickling metallic material
- C23G3/02—Apparatus for cleaning or pickling metallic material for cleaning wires, strips, filaments continuously
- C23G3/023—Apparatus for cleaning or pickling metallic material for cleaning wires, strips, filaments continuously by spraying
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法に
おいて、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する
場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合における循環タ
ンク内の酸濃度調整の応答性が高い方法を提供する。 【構成】各循環タンク１１〜１３内の現時点での水素イ
オン濃度、鉄イオン濃度、および液位を検出し、これら
の検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イオ
ン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間後に必
要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃
度の目標値とに基づいて、廃酸、新酸、および純水を必
要に応じて前記各循環タンクに投入する。
おいて、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する
場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合における循環タ
ンク内の酸濃度調整の応答性が高い方法を提供する。 【構成】各循環タンク１１〜１３内の現時点での水素イ
オン濃度、鉄イオン濃度、および液位を検出し、これら
の検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イオ
ン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間後に必
要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃
度の目標値とに基づいて、廃酸、新酸、および純水を必
要に応じて前記各循環タンクに投入する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯を連続的に酸洗す
る噴流酸洗設備の、各循環タンク（各酸洗槽で鋼帯表面
に噴流投射される酸液がそれぞれ蓄えられたタンク）内
の液質を制御する方法に関する。
る噴流酸洗設備の、各循環タンク（各酸洗槽で鋼帯表面
に噴流投射される酸液がそれぞれ蓄えられたタンク）内
の液質を制御する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼帯を連続的に酸洗する方法のうち、噴
流酸洗設備により酸洗槽内の鋼帯にノズルから酸液を噴
流状態で投射する方法は、鋼帯表面のスケールを効率良
く除去できるため近年多く利用されている。このような
噴流酸洗設備は、図９に示すように、複数の酸洗槽１〜
３と、各酸洗槽１〜３に酸液８〜１０をそれぞれ供給す
る複数の循環タンク１１〜１３とを備え、各酸洗槽１〜
３で、走行する鋼帯Ｓの表面へ各循環タンク１１〜１３
からの酸液を図示されないノズルにより噴流状態で投射
して鋼帯Ｓを酸洗するとともに、鋼帯Ｓに投射されて脱
スケール反応を行った酸液は、酸洗槽から再び対応する
循環タンク内に戻って循環するようになっている。
流酸洗設備により酸洗槽内の鋼帯にノズルから酸液を噴
流状態で投射する方法は、鋼帯表面のスケールを効率良
く除去できるため近年多く利用されている。このような
噴流酸洗設備は、図９に示すように、複数の酸洗槽１〜
３と、各酸洗槽１〜３に酸液８〜１０をそれぞれ供給す
る複数の循環タンク１１〜１３とを備え、各酸洗槽１〜
３で、走行する鋼帯Ｓの表面へ各循環タンク１１〜１３
からの酸液を図示されないノズルにより噴流状態で投射
して鋼帯Ｓを酸洗するとともに、鋼帯Ｓに投射されて脱
スケール反応を行った酸液は、酸洗槽から再び対応する
循環タンク内に戻って循環するようになっている。
【０００３】また、各循環タンク１１〜１３は、必要に
応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し送れるよう
に相互に連結されており、ここでは、鋼帯Ｓの出側の循
環タンク１３から入側の循環タンク１２，１１へと順次
流入するために、それぞれの流路２５，２７にポンプ２
６，２８が設けられている。さらに、鋼帯Ｓの出側から
新酸が供給され、廃酸は入側の循環タンク１１から廃酸
タンクＴH に排出されるようになっている。
応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し送れるよう
に相互に連結されており、ここでは、鋼帯Ｓの出側の循
環タンク１３から入側の循環タンク１２，１１へと順次
流入するために、それぞれの流路２５，２７にポンプ２
６，２８が設けられている。さらに、鋼帯Ｓの出側から
新酸が供給され、廃酸は入側の循環タンク１１から廃酸
タンクＴH に排出されるようになっている。
【０００４】このような噴流酸洗設備では、脱スケール
性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場合や、鋼帯の走行
速度が変化する場合には、酸洗槽における脱スケール反
応比率が変化して循環タンクに戻る酸液の酸濃度が変化
するため、循環タンク内の酸濃度が適正範囲から外れ
て、適切な酸洗処理がなされないという問題点があっ
た。
性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場合や、鋼帯の走行
速度が変化する場合には、酸洗槽における脱スケール反
応比率が変化して循環タンクに戻る酸液の酸濃度が変化
するため、循環タンク内の酸濃度が適正範囲から外れ
て、適切な酸洗処理がなされないという問題点があっ
た。
【０００５】これに対して、各循環タンク内の酸濃度を
適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うために、特開
平４−３１８１８４号公報には、各循環タンクの酸濃度
と酸液レベルに応じて、循環タンクからの廃酸および／
または新酸を、上流側（鋼帯の入側）の二つ以上の循環
タンクへ投入することにより、循環タンクの酸液レベル
を保持しながら、各循環タンク内の酸濃度を上流側から
下流側に向けて直線的に増加するように制御する方法が
開示されている。
適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うために、特開
平４−３１８１８４号公報には、各循環タンクの酸濃度
と酸液レベルに応じて、循環タンクからの廃酸および／
または新酸を、上流側（鋼帯の入側）の二つ以上の循環
タンクへ投入することにより、循環タンクの酸液レベル
を保持しながら、各循環タンク内の酸濃度を上流側から
下流側に向けて直線的に増加するように制御する方法が
開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平４−３１８１８４号公報に開示された方法では、前
述のような、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗
する場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合に対する循
環タンク内の酸濃度調整の応答性に関して改善の余地が
ある。
開平４−３１８１８４号公報に開示された方法では、前
述のような、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗
する場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合に対する循
環タンク内の酸濃度調整の応答性に関して改善の余地が
ある。
【０００７】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであり、噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御
方法において、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸
洗する場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合における
循環タンク内の酸濃度調整の応答性が高い方法を提供す
ることを目的とする。
たものであり、噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御
方法において、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸
洗する場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合における
循環タンク内の酸濃度調整の応答性が高い方法を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本件発明者等は、上記目
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の知見
を得て発明を完成させた。すなわち、前記特開平４−３
１８１８４号公報に開示された噴流酸洗設備の循環タン
ク内の酸濃度制御方法では、酸液レベルをある範囲に保
持しながら、当該循環タンク内の酸濃度がある範囲に保
持されるように、循環タンクからの廃酸および／または
新酸の、上流側（鋼帯の入側）の二つ以上の循環タンク
への投入量を制御量として算出あるいは制御する、所謂
フィードバック制御が実行されているにすぎない。
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の知見
を得て発明を完成させた。すなわち、前記特開平４−３
１８１８４号公報に開示された噴流酸洗設備の循環タン
ク内の酸濃度制御方法では、酸液レベルをある範囲に保
持しながら、当該循環タンク内の酸濃度がある範囲に保
持されるように、循環タンクからの廃酸および／または
新酸の、上流側（鋼帯の入側）の二つ以上の循環タンク
への投入量を制御量として算出あるいは制御する、所謂
フィードバック制御が実行されているにすぎない。
【０００９】ところが、この循環タンク内の酸液の液位
レベルは非常に大きく、即ち容量が大きいために、前述
の各制御量をフィードバックにより変更制御しても実質
的な循環タンク内の酸液の酸濃度の応答性に劣る。した
がって、前述のように、脱スケール性の異なる鋼帯が送
給されたり、その送給速度が変化したりした場合には、
脱スケール反応比率が変化するために循環タンク内の酸
液の酸濃度も変化してしまうが、これに追従すべく前記
フィードバック制御を実施しても、当該循環タンク内の
酸液の酸濃度は当該鋼帯の送給中に十分に追従し得ない
可能性がある。
レベルは非常に大きく、即ち容量が大きいために、前述
の各制御量をフィードバックにより変更制御しても実質
的な循環タンク内の酸液の酸濃度の応答性に劣る。した
がって、前述のように、脱スケール性の異なる鋼帯が送
給されたり、その送給速度が変化したりした場合には、
脱スケール反応比率が変化するために循環タンク内の酸
液の酸濃度も変化してしまうが、これに追従すべく前記
フィードバック制御を実施しても、当該循環タンク内の
酸液の酸濃度は当該鋼帯の送給中に十分に追従し得ない
可能性がある。
【００１０】したがって、実際の連続酸洗操業では、例
えば最も応答性の高い鋼帯の送給速度を変更制御しなけ
ればならなくなり、結果的に当該鋼帯の送給速度を減少
方向に変更制御した場合には、当該鋼帯の連続酸洗工程
の稼動率が低下することになる。しかしながら、昨今の
連続酸洗操業では、実際に連続送給される鋼帯の種類や
その酸洗に必要な送給速度等は事前に認識できるから、
逆に、これらのパラメータを所謂制御工学に言う最適化
制御の目的関数として用い、例えば所謂プロセスコンピ
ュータ等によって、この各パラメータの下に最適化制御
を達成し得る前記投入量（循環タンクからの廃酸および
／または新酸の、上流側の二つ以上の循環タンクへの投
入量）を制御量として算出あるいは制御するようにすれ
ばよい。このとき、現時刻から所定時間後の循環タンク
内の酸液の酸濃度を時系列的に並べ、この酸濃度に対す
る各制御量を変化させた場合のマトリックスから、当該
各時刻の酸濃度を達成する各制御量の最適値を得ればよ
いことになる。
えば最も応答性の高い鋼帯の送給速度を変更制御しなけ
ればならなくなり、結果的に当該鋼帯の送給速度を減少
方向に変更制御した場合には、当該鋼帯の連続酸洗工程
の稼動率が低下することになる。しかしながら、昨今の
連続酸洗操業では、実際に連続送給される鋼帯の種類や
その酸洗に必要な送給速度等は事前に認識できるから、
逆に、これらのパラメータを所謂制御工学に言う最適化
制御の目的関数として用い、例えば所謂プロセスコンピ
ュータ等によって、この各パラメータの下に最適化制御
を達成し得る前記投入量（循環タンクからの廃酸および
／または新酸の、上流側の二つ以上の循環タンクへの投
入量）を制御量として算出あるいは制御するようにすれ
ばよい。このとき、現時刻から所定時間後の循環タンク
内の酸液の酸濃度を時系列的に並べ、この酸濃度に対す
る各制御量を変化させた場合のマトリックスから、当該
各時刻の酸濃度を達成する各制御量の最適値を得ればよ
いことになる。
【００１１】よって、請求項１の発明は、複数の酸洗槽
と、前記各酸洗槽に酸液をそれぞれ供給する複数の循環
タンクとを備え、前記各酸洗槽で、走行する鋼帯表面へ
前記各循環タンクからの酸液を噴流状態で投射して前記
鋼帯を酸洗し、酸洗に使用された酸液が前記各酸洗槽か
ら再び対応する各循環タンク内に戻って循環するととも
に、前記複数の循環タンクが、必要に応じて酸液を隣接
する循環タンクへ順次流し送れるように相互に連結され
ている噴流酸洗設備の、前記各循環タンク内の液質を制
御する方法において、前記各循環タンク内の現時点での
水素イオン濃度および液位を検出し、これらの検出値
と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の
目標値と、所定時間後に必要な各循環タンク内の水素イ
オン濃度の目標値とに基づいて、前記循環タンクからの
廃酸、新酸、および純水のうち少なくともいずれかを、
必要に応じて前記各循環タンクに投入することを特徴と
する噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法を提供
する。
と、前記各酸洗槽に酸液をそれぞれ供給する複数の循環
タンクとを備え、前記各酸洗槽で、走行する鋼帯表面へ
前記各循環タンクからの酸液を噴流状態で投射して前記
鋼帯を酸洗し、酸洗に使用された酸液が前記各酸洗槽か
ら再び対応する各循環タンク内に戻って循環するととも
に、前記複数の循環タンクが、必要に応じて酸液を隣接
する循環タンクへ順次流し送れるように相互に連結され
ている噴流酸洗設備の、前記各循環タンク内の液質を制
御する方法において、前記各循環タンク内の現時点での
水素イオン濃度および液位を検出し、これらの検出値
と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の
目標値と、所定時間後に必要な各循環タンク内の水素イ
オン濃度の目標値とに基づいて、前記循環タンクからの
廃酸、新酸、および純水のうち少なくともいずれかを、
必要に応じて前記各循環タンクに投入することを特徴と
する噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法を提供
する。
【００１２】また、請求項２の発明は、複数の酸洗槽
と、前記各酸洗槽に酸液をそれぞれ供給する複数の循環
タンクとを備え、前記各酸洗槽で、走行する鋼帯表面へ
前記各循環タンクからの酸液を噴流状態で投射して前記
鋼帯を酸洗し、酸洗に使用された酸液が前記各酸洗槽か
ら再び対応する各循環タンク内に戻って循環するととも
に、前記複数の循環タンクが、必要に応じて酸液を隣接
する循環タンクへ順次流し送れるように相互に連結され
ている噴流酸洗設備の、前記各循環タンク内の液質を制
御する方法において、前記各循環タンク内の現時点での
水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液位を検出し、
これらの検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水
素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間
後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イ
オン濃度の目標値とに基づいて、前記循環タンクからの
廃酸、新酸、および純水のうち少なくともいずれかを、
必要に応じて前記各循環タンクに投入することを特徴と
する噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法を提供
する。
と、前記各酸洗槽に酸液をそれぞれ供給する複数の循環
タンクとを備え、前記各酸洗槽で、走行する鋼帯表面へ
前記各循環タンクからの酸液を噴流状態で投射して前記
鋼帯を酸洗し、酸洗に使用された酸液が前記各酸洗槽か
ら再び対応する各循環タンク内に戻って循環するととも
に、前記複数の循環タンクが、必要に応じて酸液を隣接
する循環タンクへ順次流し送れるように相互に連結され
ている噴流酸洗設備の、前記各循環タンク内の液質を制
御する方法において、前記各循環タンク内の現時点での
水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液位を検出し、
これらの検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水
素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間
後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イ
オン濃度の目標値とに基づいて、前記循環タンクからの
廃酸、新酸、および純水のうち少なくともいずれかを、
必要に応じて前記各循環タンクに投入することを特徴と
する噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法を提供
する。
【００１３】前記純水は、循環タンク内の水素イオン濃
度および鉄イオン濃度をほとんど変化させず、且つ脱ス
ケール反応に悪影響を及ぼすイオン等を含まない水を意
味する。
度および鉄イオン濃度をほとんど変化させず、且つ脱ス
ケール反応に悪影響を及ぼすイオン等を含まない水を意
味する。
【００１４】
【作用】請求項１の発明によれば、前記各循環タンク内
の水素イオン濃度および液位の検出値と、現時点で必要
な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時
間後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値
とに基づいて、例えば、水素イオン濃度検出値の現時点
での目標値からの偏差に応じた現時点での酸濃度調節量
と、水素イオン濃度検出値の所定時間後の目標値からの
偏差に応じた所定時間後の酸濃度調節量との和から、各
循環タンクへの新酸供給量と廃酸供給量とを算出し、各
循環タンクの液位保持のための必要量および／または水
素イオン濃度の調節のための必要量を各循環タンクへの
純水供給量とし、前記各供給量に応じて、廃酸、新酸、
および純水を前記各循環タンクに投入することにより、
各循環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保し
ながら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する
場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タン
ク内の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク
内の酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行う
ことができる。
の水素イオン濃度および液位の検出値と、現時点で必要
な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時
間後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値
とに基づいて、例えば、水素イオン濃度検出値の現時点
での目標値からの偏差に応じた現時点での酸濃度調節量
と、水素イオン濃度検出値の所定時間後の目標値からの
偏差に応じた所定時間後の酸濃度調節量との和から、各
循環タンクへの新酸供給量と廃酸供給量とを算出し、各
循環タンクの液位保持のための必要量および／または水
素イオン濃度の調節のための必要量を各循環タンクへの
純水供給量とし、前記各供給量に応じて、廃酸、新酸、
および純水を前記各循環タンクに投入することにより、
各循環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保し
ながら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する
場合や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タン
ク内の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク
内の酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行う
ことができる。
【００１５】また、請求項２の発明によれば、前記各循
環タンク内の水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液
位の検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イ
オン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イオン
濃度の目標値とに基づいて、例えば、水素イオン濃度検
出値の現時点での目標値からの偏差に応じた新酸の加減
量と、水素イオン濃度検出値の所定時間後の目標値から
の偏差に応じた新酸の加減量との和をそれぞれ算出して
各循環タンクへの新酸供給量とし、鉄イオン濃度検出値
の現時点での目標値からの偏差に応じた廃酸の加減量
と、鉄イオン濃度検出値の所定時間後の目標値からの偏
差に応じた廃酸の加減量との和をそれぞれ算出して各循
環タンクへの廃酸供給量とし、各循環タンクの液位保持
のための必要量および／または水素イオン濃度および鉄
イオン濃度の調節のための必要量を各循環タンクへの純
水供給量とし、前記各供給量に応じて、廃酸、新酸、お
よび純水を前記各循環タンクに投入することにより、各
循環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保しな
がら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場
合や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タンク
内の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク内
の酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うこ
とができるとともに、各循環タンク内の鉄イオン濃度
を、現時点および所定時間後において、酸洗時間が最小
となる所定範囲（例えば、ＦｅＣｌ2 濃度に換算して１
０〜３０重量％）に保持することにより、高効率の酸洗
を行うことができる。
環タンク内の水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液
位の検出値と、現時点で必要な各循環タンク内の水素イ
オン濃度および鉄イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄イオン
濃度の目標値とに基づいて、例えば、水素イオン濃度検
出値の現時点での目標値からの偏差に応じた新酸の加減
量と、水素イオン濃度検出値の所定時間後の目標値から
の偏差に応じた新酸の加減量との和をそれぞれ算出して
各循環タンクへの新酸供給量とし、鉄イオン濃度検出値
の現時点での目標値からの偏差に応じた廃酸の加減量
と、鉄イオン濃度検出値の所定時間後の目標値からの偏
差に応じた廃酸の加減量との和をそれぞれ算出して各循
環タンクへの廃酸供給量とし、各循環タンクの液位保持
のための必要量および／または水素イオン濃度および鉄
イオン濃度の調節のための必要量を各循環タンクへの純
水供給量とし、前記各供給量に応じて、廃酸、新酸、お
よび純水を前記各循環タンクに投入することにより、各
循環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保しな
がら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場
合や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タンク
内の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク内
の酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うこ
とができるとともに、各循環タンク内の鉄イオン濃度
を、現時点および所定時間後において、酸洗時間が最小
となる所定範囲（例えば、ＦｅＣｌ2 濃度に換算して１
０〜３０重量％）に保持することにより、高効率の酸洗
を行うことができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明の方法が適用可能な概略装置構成図
である。この噴流酸洗設備では、鋼帯Ｓの走行方向に沿
って入側から出側に向けて No.１〜 No.３の三つの酸洗
槽１〜３が配置され、各酸洗槽１〜３は、鋼帯Ｓ表面に
酸液を噴流状態で投射する図示されないノズルを備えて
いる。各酸洗槽１〜３の出入り口には、液体シールを兼
用するリンガーロール４〜７が配設されている。また、
各酸洗槽１〜３に酸液８〜１０をそれぞれ供給する No.
１〜 No.３の三つの循環タンク１１〜１３を備え、各循
環タンク１１〜１３と対応する各酸洗槽１〜３との間
に、循環タンクから酸洗槽への給液管１４，１７，２
０、給液ポンプ１６，１９，２２、酸洗槽から循環タン
クへの戻り管１５，１８，２１が配設されている。
る。図１は、本発明の方法が適用可能な概略装置構成図
である。この噴流酸洗設備では、鋼帯Ｓの走行方向に沿
って入側から出側に向けて No.１〜 No.３の三つの酸洗
槽１〜３が配置され、各酸洗槽１〜３は、鋼帯Ｓ表面に
酸液を噴流状態で投射する図示されないノズルを備えて
いる。各酸洗槽１〜３の出入り口には、液体シールを兼
用するリンガーロール４〜７が配設されている。また、
各酸洗槽１〜３に酸液８〜１０をそれぞれ供給する No.
１〜 No.３の三つの循環タンク１１〜１３を備え、各循
環タンク１１〜１３と対応する各酸洗槽１〜３との間
に、循環タンクから酸洗槽への給液管１４，１７，２
０、給液ポンプ１６，１９，２２、酸洗槽から循環タン
クへの戻り管１５，１８，２１が配設されている。
【００１７】これにより、各酸洗槽１〜３で、走行する
鋼帯Ｓの表面へ各循環タンク１１〜１３からの酸液８〜
１０をノズル４〜７により噴流状態で投射して鋼帯Ｓを
酸洗するとともに、鋼帯Ｓに投射されて脱スケール反応
を行った酸液は、酸洗槽から再び対応する循環タンク内
に戻って循環するようになっている。また、鋼帯Ｓの出
側に配置された No.３の循環タンク１３に、ポンプ２４
と配管２３と流量調節弁３３とにより新酸タンクＴN を
連結し、隣接する循環タンク１１〜１３間をポンプ２
６，２８と配管２５，２７とにより連結し、鋼帯Ｓの入
側にポンプ３０と配管２９とにより廃酸タンクＴH を連
結してある。新酸タンクＴN から No.１の循環タンク１
１へ向かう配管３２を前記配管２３から分岐して、 No.
１の循環タンク１１との間に流量調節弁３７を設けた。
前記配管３２から配管３４を分岐して No.２の循環タン
ク１２に接続し、この配管３４に流量調節弁３５を接続
した。
鋼帯Ｓの表面へ各循環タンク１１〜１３からの酸液８〜
１０をノズル４〜７により噴流状態で投射して鋼帯Ｓを
酸洗するとともに、鋼帯Ｓに投射されて脱スケール反応
を行った酸液は、酸洗槽から再び対応する循環タンク内
に戻って循環するようになっている。また、鋼帯Ｓの出
側に配置された No.３の循環タンク１３に、ポンプ２４
と配管２３と流量調節弁３３とにより新酸タンクＴN を
連結し、隣接する循環タンク１１〜１３間をポンプ２
６，２８と配管２５，２７とにより連結し、鋼帯Ｓの入
側にポンプ３０と配管２９とにより廃酸タンクＴH を連
結してある。新酸タンクＴN から No.１の循環タンク１
１へ向かう配管３２を前記配管２３から分岐して、 No.
１の循環タンク１１との間に流量調節弁３７を設けた。
前記配管３２から配管３４を分岐して No.２の循環タン
ク１２に接続し、この配管３４に流量調節弁３５を接続
した。
【００１８】これにより、新酸は各循環タンク１１〜１
３に、ポンプ２４により流量調節弁３７，３５，３３を
介してそれぞれ所定量だけ供給され、必要に応じて酸液
を隣接する上流側（鋼帯の入側）の循環タンクへ順次流
し送れ、廃酸は入側の循環タンク１１から廃酸タンクＴ
H に排出されるようになっている。さらに、廃酸供給用
の配管３８が廃酸タンクＴH から No.２および No.３の
循環タンク１２，１３に向けて配置され、 No.２の循環
タンク１２との間に流量調節弁３９が、 No.３の循環タ
ンク１３との間に流量調節弁４０が設けてある。
３に、ポンプ２４により流量調節弁３７，３５，３３を
介してそれぞれ所定量だけ供給され、必要に応じて酸液
を隣接する上流側（鋼帯の入側）の循環タンクへ順次流
し送れ、廃酸は入側の循環タンク１１から廃酸タンクＴ
H に排出されるようになっている。さらに、廃酸供給用
の配管３８が廃酸タンクＴH から No.２および No.３の
循環タンク１２，１３に向けて配置され、 No.２の循環
タンク１２との間に流量調節弁３９が、 No.３の循環タ
ンク１３との間に流量調節弁４０が設けてある。
【００１９】これにより、廃酸は No.２および No.３の
循環タンク１２，１３に、ポンプ３０により流量調節弁
３９，４０を介してそれぞれ所定量だけ供給されるよう
になっている。また、純水供給用の配管４２が、純水タ
ンクＴj から各循環タンク１１〜１３に向けて配置さ
れ、 No.１の循環タンク１１との間に流量調節弁４５
が、 No.２の循環タンク１２との間に流量調節弁４４
が、 No.３の循環タンク１３との間に流量調節弁４３が
設けてあり、前記配管４２の純水タンクＴj の出口近く
にポンプ４１が接続してある。
循環タンク１２，１３に、ポンプ３０により流量調節弁
３９，４０を介してそれぞれ所定量だけ供給されるよう
になっている。また、純水供給用の配管４２が、純水タ
ンクＴj から各循環タンク１１〜１３に向けて配置さ
れ、 No.１の循環タンク１１との間に流量調節弁４５
が、 No.２の循環タンク１２との間に流量調節弁４４
が、 No.３の循環タンク１３との間に流量調節弁４３が
設けてあり、前記配管４２の純水タンクＴj の出口近く
にポンプ４１が接続してある。
【００２０】これにより、純水は No.１〜 No.３の各循
環タンク１１〜１３に、ポンプ４１により流量調節弁４
５，４４，４３を介してそれぞれ所定量だけ供給される
ようになっている。一方、図１には示されていないが、
各循環タンク１１〜１３内には、水素イオン濃度セン
サ、鉄イオン濃度センサ、およびレベルセンサが、廃酸
タンクＴH 内には、水素イオン濃度センサと鉄イオン濃
度センサが設置してあり、図１の噴流酸洗設備は、これ
ら各センサからの検出値と、上位コンピュータから送ら
れる現時点と所定時間後とにおける前記各循環タンク内
の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値とが入力
され、これらの各データに基づいて廃酸、新酸、および
純水の各循環タンクへの供給量を算出し、算出された各
供給量に応じた駆動信号を前記各流量調節弁に向けて出
力する、図１に示されないコントローラを備えている。
環タンク１１〜１３に、ポンプ４１により流量調節弁４
５，４４，４３を介してそれぞれ所定量だけ供給される
ようになっている。一方、図１には示されていないが、
各循環タンク１１〜１３内には、水素イオン濃度セン
サ、鉄イオン濃度センサ、およびレベルセンサが、廃酸
タンクＴH 内には、水素イオン濃度センサと鉄イオン濃
度センサが設置してあり、図１の噴流酸洗設備は、これ
ら各センサからの検出値と、上位コンピュータから送ら
れる現時点と所定時間後とにおける前記各循環タンク内
の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値とが入力
され、これらの各データに基づいて廃酸、新酸、および
純水の各循環タンクへの供給量を算出し、算出された各
供給量に応じた駆動信号を前記各流量調節弁に向けて出
力する、図１に示されないコントローラを備えている。
【００２１】このコントローラはプロセスコンピュータ
から構成され、図２に示すように、前記各センサから入
力された各循環タンク内の水素イオン濃度検出値Ｈ1 〜
Ｈ3、廃酸タンク内の水素イオン濃度検出値ＨH 、各循
環タンク内の鉄イオン濃度検出値Ｆ1 〜Ｆ3 、廃酸タン
ク内の鉄イオン濃度検出値ＦH 、および各循環タンク内
の液位検出値Ｌ1 〜Ｌ3 と、設定されている必要最低液
位Ｌ0 （各循環タンク共通）と、上位コンピュータから
入力された、各循環タンク１１〜１３の現時点における
水素イオン濃度の目標値Ｈ*1 1 〜Ｈ*1 3 、所定時間後に
おける水素イオン濃度の目標値Ｈ*2 1 〜Ｈ*2 3 、現時点
における鉄イオン濃度の目標値Ｆ*1 1 〜Ｆ*1 3 、および
所定時間後における鉄イオン濃度の目標値Ｆ*2 1 〜Ｆ*2
3 とに基づいて、例えば下記のようにして、廃酸、新
酸、および純水の各循環タンクへの供給量ＫN1〜ＫN3，
ＫH1〜ＫH3，Ｋj1〜Ｋj3を算出し、算出された各供給量
に応じて新酸供給用流量調節弁３７，３５，３２、廃酸
供給用流量調節弁３９，４０、純水供給用流量調節弁４
５，４４，４３の開度を変化させる各駆動信号Ｎ1 〜Ｎ
3 、Ｈ1 〜Ｈ3 、Ｊ1 〜Ｊ3 を前記各流量調節弁に向け
て出力する。 ＜新酸供給量＞酸洗処理における酸液の濃度（水素イオ
ン濃度）は鋼帯の走行速度が大きいほど高くする必要が
あるため、新酸の供給量は、図３のグラフにおいて実線
Ａで示すように、鋼帯の走行速度に比例した値に設定さ
れる。なお、図３のグラフはＨＣｌ濃度が１８％の塩酸
の場合の一例を示している。また、処理する鋼帯の種類
が変わって脱スケール反応率が変わる場合には、これに
合わせて酸液の濃度を変える必要がある。
から構成され、図２に示すように、前記各センサから入
力された各循環タンク内の水素イオン濃度検出値Ｈ1 〜
Ｈ3、廃酸タンク内の水素イオン濃度検出値ＨH 、各循
環タンク内の鉄イオン濃度検出値Ｆ1 〜Ｆ3 、廃酸タン
ク内の鉄イオン濃度検出値ＦH 、および各循環タンク内
の液位検出値Ｌ1 〜Ｌ3 と、設定されている必要最低液
位Ｌ0 （各循環タンク共通）と、上位コンピュータから
入力された、各循環タンク１１〜１３の現時点における
水素イオン濃度の目標値Ｈ*1 1 〜Ｈ*1 3 、所定時間後に
おける水素イオン濃度の目標値Ｈ*2 1 〜Ｈ*2 3 、現時点
における鉄イオン濃度の目標値Ｆ*1 1 〜Ｆ*1 3 、および
所定時間後における鉄イオン濃度の目標値Ｆ*2 1 〜Ｆ*2
3 とに基づいて、例えば下記のようにして、廃酸、新
酸、および純水の各循環タンクへの供給量ＫN1〜ＫN3，
ＫH1〜ＫH3，Ｋj1〜Ｋj3を算出し、算出された各供給量
に応じて新酸供給用流量調節弁３７，３５，３２、廃酸
供給用流量調節弁３９，４０、純水供給用流量調節弁４
５，４４，４３の開度を変化させる各駆動信号Ｎ1 〜Ｎ
3 、Ｈ1 〜Ｈ3 、Ｊ1 〜Ｊ3 を前記各流量調節弁に向け
て出力する。 ＜新酸供給量＞酸洗処理における酸液の濃度（水素イオ
ン濃度）は鋼帯の走行速度が大きいほど高くする必要が
あるため、新酸の供給量は、図３のグラフにおいて実線
Ａで示すように、鋼帯の走行速度に比例した値に設定さ
れる。なお、図３のグラフはＨＣｌ濃度が１８％の塩酸
の場合の一例を示している。また、処理する鋼帯の種類
が変わって脱スケール反応率が変わる場合には、これに
合わせて酸液の濃度を変える必要がある。
【００２２】本実施例では、現時点で必要な酸液濃度
（水素イオン濃度）と所定時間後に必要な酸液濃度（水
素イオン濃度）とを、水素イオン濃度の現時点および所
定時間後の目標値Ｈ*1 1 〜Ｈ*1 3 ，Ｈ*2 1 〜Ｈ*2 3 とし
て上位コンピュータが算出し、各循環タンクの前記目標
値と実際の各循環タンクでの水素イオン濃度検出値Ｈ1
〜Ｈ3 との偏差分を補填する量だけ新酸を供給する。
（水素イオン濃度）と所定時間後に必要な酸液濃度（水
素イオン濃度）とを、水素イオン濃度の現時点および所
定時間後の目標値Ｈ*1 1 〜Ｈ*1 3 ，Ｈ*2 1 〜Ｈ*2 3 とし
て上位コンピュータが算出し、各循環タンクの前記目標
値と実際の各循環タンクでの水素イオン濃度検出値Ｈ1
〜Ｈ3 との偏差分を補填する量だけ新酸を供給する。
【００２３】すなわち、 No.１の循環タンク１１への新
酸の供給量（ＫN1）は、例えば下記の（１）式で算出す
る。 ＫN1＝ａ1 （Ｈ*1 1 −Ｈ1 ）＋ｂ1 （Ｈ*2 1 −Ｈ1 ）……（１） （但し、ａ1 ，ｂ1 は、ａ1 ≦１．０，ｂ1 ≦１．０，
ａ1 ＋ｂ1 ≦１．０を同時に満たす比例定数。） 同様に、 No.２の循環タンク１２への新酸の供給量（Ｋ
N2）は、例えば下記の（２）式で算出する。
酸の供給量（ＫN1）は、例えば下記の（１）式で算出す
る。 ＫN1＝ａ1 （Ｈ*1 1 −Ｈ1 ）＋ｂ1 （Ｈ*2 1 −Ｈ1 ）……（１） （但し、ａ1 ，ｂ1 は、ａ1 ≦１．０，ｂ1 ≦１．０，
ａ1 ＋ｂ1 ≦１．０を同時に満たす比例定数。） 同様に、 No.２の循環タンク１２への新酸の供給量（Ｋ
N2）は、例えば下記の（２）式で算出する。
【００２４】 ＫN2＝ａ2 （Ｈ*1 2 −Ｈ2 ）＋ｂ2 （Ｈ*2 2 −Ｈ2 ）……（２） （但し、ａ2 ，ｂ2 は、ａ2 ≦１．０，ｂ2 ≦１．０，
ａ2 ＋ｂ2 ≦１．０を同時に満たす比例定数。） 同様に、 No.３の循環タンク１３への新酸の供給量（Ｋ
N3）は、例えば下記の（３）式で算出する。
ａ2 ＋ｂ2 ≦１．０を同時に満たす比例定数。） 同様に、 No.３の循環タンク１３への新酸の供給量（Ｋ
N3）は、例えば下記の（３）式で算出する。
【００２５】 ＫN3＝ａ3 （Ｈ*1 3 −Ｈ3 ）＋ｂ3 （Ｈ*2 3 −Ｈ3 ）……（３） （但し、ａ3 ，ｂ3 は、ａ3 ≦１．０，ｂ3 ≦１．０，
ａ3 ＋ｂ3 ≦１．０を同時に満たす比例定数。） ＜廃酸供給量＞廃酸には、鋼帯の脱スケール反応により
生じた塩化第一鉄（ＦｅＣｌ2 ）が含まれており、水素
イオン濃度が新酸より低くなっているため、廃酸を供給
することにより循環タンク内の鉄イオン濃度を高くし、
水素イオン濃度を低くすることができる。
ａ3 ＋ｂ3 ≦１．０を同時に満たす比例定数。） ＜廃酸供給量＞廃酸には、鋼帯の脱スケール反応により
生じた塩化第一鉄（ＦｅＣｌ2 ）が含まれており、水素
イオン濃度が新酸より低くなっているため、廃酸を供給
することにより循環タンク内の鉄イオン濃度を高くし、
水素イオン濃度を低くすることができる。
【００２６】図４に示すように、脱スケール時間（酸洗
に要する時間）は、水素イオン濃度（ＨＣｌ濃度）が同
じでも鉄イオン濃度（ＦｅＣｌ2 の濃度）によって変わ
ることが分かっている。すなわち、図４から分かるよう
に、酸液中の鉄イオン濃度がＦｅＣｌ2 濃度換算で１０
〜３０重量％の範囲に、脱スケール時間が最小になるピ
ーク点がある。したがって、ＦｅＣｌ2 濃度で１０〜３
０重量％となる鉄イオン濃度を各循環タンクにおける目
標値とすれば、短時間で脱スケール処理を行うことがで
きる。
に要する時間）は、水素イオン濃度（ＨＣｌ濃度）が同
じでも鉄イオン濃度（ＦｅＣｌ2 の濃度）によって変わ
ることが分かっている。すなわち、図４から分かるよう
に、酸液中の鉄イオン濃度がＦｅＣｌ2 濃度換算で１０
〜３０重量％の範囲に、脱スケール時間が最小になるピ
ーク点がある。したがって、ＦｅＣｌ2 濃度で１０〜３
０重量％となる鉄イオン濃度を各循環タンクにおける目
標値とすれば、短時間で脱スケール処理を行うことがで
きる。
【００２７】このようにして設定された鉄イオン濃度を
目標値として、 No.２の循環タンク１２への廃酸の供給
量（ＫH2）は、現時点での廃酸タンク内の水素イオン濃
度Ｈ H および鉄イオン濃度ＦH に応じて、例えば下記の
（４）式で算出する。 ＫH2＝ｃ2 （Ｈ*2 2 −Ｈ2 ）／ＨH ＋ｄ2 （Ｆ*2 2 −Ｆ2 ）／ＦH ……（４） （但し、ｃ2 ，ｄ2 は、ｃ2 ≦１．０，ｄ2 ≦１．０，
ｃ2 ＋ｄ2 ≦１．０を同時に満たす係数。） 同様に、 No.３の循環タンク１３への廃酸の供給量（Ｋ
H3）は、例えば下記の（５）式で算出する。
目標値として、 No.２の循環タンク１２への廃酸の供給
量（ＫH2）は、現時点での廃酸タンク内の水素イオン濃
度Ｈ H および鉄イオン濃度ＦH に応じて、例えば下記の
（４）式で算出する。 ＫH2＝ｃ2 （Ｈ*2 2 −Ｈ2 ）／ＨH ＋ｄ2 （Ｆ*2 2 −Ｆ2 ）／ＦH ……（４） （但し、ｃ2 ，ｄ2 は、ｃ2 ≦１．０，ｄ2 ≦１．０，
ｃ2 ＋ｄ2 ≦１．０を同時に満たす係数。） 同様に、 No.３の循環タンク１３への廃酸の供給量（Ｋ
H3）は、例えば下記の（５）式で算出する。
【００２８】 ＫH3＝ｃ3 （Ｈ*2 3 −Ｈ3 ）／ＨH ＋ｄ3 （Ｆ*2 3 −Ｆ3 ）／ＦH ……（５） （但し、ｃ3 ，ｄ3 は、ｃ3 ≦１．０，ｄ3 ≦１．０，
ｃ3 ＋ｄ3 ≦１．０を同時に満たす係数。） ＜純水供給量＞循環タンク内の液位は、酸液が鋼帯に付
着した状態で持ち去られたり蒸発することにより低下す
るため、図３のグラフに破線Ｂで示すように、鋼帯の走
行速度に応じて、新酸、廃酸、および純水の供給量の和
を液位保持に必要な量にする必要がある。そのため、各
循環タンク１１〜１３への純水の供給量Ｋj1〜Ｋj3は、
前記新酸供給量および／または廃酸供給量により各循環
タンクの液位が前記所定液位Ｌ0 に達しない場合には、
所定液位を保持するための必要量として算出される。
ｃ3 ＋ｄ3 ≦１．０を同時に満たす係数。） ＜純水供給量＞循環タンク内の液位は、酸液が鋼帯に付
着した状態で持ち去られたり蒸発することにより低下す
るため、図３のグラフに破線Ｂで示すように、鋼帯の走
行速度に応じて、新酸、廃酸、および純水の供給量の和
を液位保持に必要な量にする必要がある。そのため、各
循環タンク１１〜１３への純水の供給量Ｋj1〜Ｋj3は、
前記新酸供給量および／または廃酸供給量により各循環
タンクの液位が前記所定液位Ｌ0 に達しない場合には、
所定液位を保持するための必要量として算出される。
【００２９】すなわち、 No.１の循環タンク１１への純
水の供給量Ｋj1は、Ｌ0 −Ｌ1 ≧０の場合に、例えば下
記の（６）式で算出する。 Ｌ0 −Ｌ1 ＝ＫN1＋Ｋj1 Ｋj1＝Ｌ0 −Ｌ1 −ＫN1 ……（６） また、 No.２の循環タンク１２への純水の供給量Ｋ
j2は、Ｌ0 −Ｌ2 ≧０の場合に、例えば下記の（７）式
で算出する。
水の供給量Ｋj1は、Ｌ0 −Ｌ1 ≧０の場合に、例えば下
記の（６）式で算出する。 Ｌ0 −Ｌ1 ＝ＫN1＋Ｋj1 Ｋj1＝Ｌ0 −Ｌ1 −ＫN1 ……（６） また、 No.２の循環タンク１２への純水の供給量Ｋ
j2は、Ｌ0 −Ｌ2 ≧０の場合に、例えば下記の（７）式
で算出する。
【００３０】Ｌ0 −Ｌ2 ＝ＫN2＋ＫH2＋Ｋj2 Ｋj2＝Ｌ0 −Ｌ2 −ＫN2−ＫH2 ……（７） 同様に、 No.３の循環タンク１３への純水の供給量Ｋj3
は、Ｌ0 −Ｌ3 ≧０の場合に、例えば下記の（８）式で
算出する。 Ｌ0 −Ｌ3 ＝ＫN3＋ＫH3＋Ｋj3 Ｋj3＝Ｌ0 −Ｌ3 −ＫN3−ＫH3 ……（８） なお、このようにして算出された各供給量ＫN1〜ＫN3，
ＫH1〜ＫH3，Ｋj1〜Ｋ j3通りに、各循環タンク１１〜１
３内へ新酸、廃酸、および／または純水が供給される
と、各循環タンク１１〜１３内の水素イオン濃度および
鉄イオン濃度は、各供給量ＫN1〜ＫN3，ＫH1〜ＫH3によ
り設定された値からずれることになるが、コントローラ
がプロセスコンピュータで構成されているため、いずれ
のパラメータを優先するかは適宜変更され、パラメータ
変更にかかる多大なマトリックスから、最適化制御によ
り各パラメータの最適値が設定される。
は、Ｌ0 −Ｌ3 ≧０の場合に、例えば下記の（８）式で
算出する。 Ｌ0 −Ｌ3 ＝ＫN3＋ＫH3＋Ｋj3 Ｋj3＝Ｌ0 −Ｌ3 −ＫN3−ＫH3 ……（８） なお、このようにして算出された各供給量ＫN1〜ＫN3，
ＫH1〜ＫH3，Ｋj1〜Ｋ j3通りに、各循環タンク１１〜１
３内へ新酸、廃酸、および／または純水が供給される
と、各循環タンク１１〜１３内の水素イオン濃度および
鉄イオン濃度は、各供給量ＫN1〜ＫN3，ＫH1〜ＫH3によ
り設定された値からずれることになるが、コントローラ
がプロセスコンピュータで構成されているため、いずれ
のパラメータを優先するかは適宜変更され、パラメータ
変更にかかる多大なマトリックスから、最適化制御によ
り各パラメータの最適値が設定される。
【００３１】この装置により、本実施例の方法に基づい
て各循環タンクの液質を制御した結果の一例を、図５お
よび６に従来例との比較において示す。図５（ａ），
（ｂ）は、酸液として塩酸を使用して、高速酸洗材
（Ａ），特殊鋼および低酸洗材（Ｂ）を酸洗している時
の、 No.１〜 No.３の各循環タンク内におけるＨＣｌ濃
度を調べた結果を示すグラフであり、（ａ）は本実施例
の制御を行わない場合の結果であり、（ｂ）は本実施例
の制御を行っている場合の結果である。
て各循環タンクの液質を制御した結果の一例を、図５お
よび６に従来例との比較において示す。図５（ａ），
（ｂ）は、酸液として塩酸を使用して、高速酸洗材
（Ａ），特殊鋼および低酸洗材（Ｂ）を酸洗している時
の、 No.１〜 No.３の各循環タンク内におけるＨＣｌ濃
度を調べた結果を示すグラフであり、（ａ）は本実施例
の制御を行わない場合の結果であり、（ｂ）は本実施例
の制御を行っている場合の結果である。
【００３２】本実施例の制御を行わない場合には、図５
（ａ）に示すように、特に高速酸洗材（Ａ）の処理中に
は、 No.１および No.２の循環タンク内でほぼ酸洗処理
が完了するため No.３の循環タンク内のＨＣｌ濃度が高
くなるが、本実施例の制御によって No.３の循環タンク
内に廃酸が供給されることにより、図５（ｂ）に示すよ
うに、 No.３の循環タンク内のＨＣｌ濃度が適正範囲に
抑えられる。
（ａ）に示すように、特に高速酸洗材（Ａ）の処理中に
は、 No.１および No.２の循環タンク内でほぼ酸洗処理
が完了するため No.３の循環タンク内のＨＣｌ濃度が高
くなるが、本実施例の制御によって No.３の循環タンク
内に廃酸が供給されることにより、図５（ｂ）に示すよ
うに、 No.３の循環タンク内のＨＣｌ濃度が適正範囲に
抑えられる。
【００３３】図６（ａ），（ｂ）は、酸液として塩酸を
使用して、高速酸洗材（Ａ），特殊鋼および低酸洗材
（Ｂ）を酸洗している時の、 No.１〜 No.３の各循環タ
ンク内におけるＦｅＣｌ2 濃度を調べた結果を示すグラ
フであり、（ａ）は本実施例の制御を行わない場合の結
果であり、（ｂ）は本実施例の制御を行っている場合の
結果である。
使用して、高速酸洗材（Ａ），特殊鋼および低酸洗材
（Ｂ）を酸洗している時の、 No.１〜 No.３の各循環タ
ンク内におけるＦｅＣｌ2 濃度を調べた結果を示すグラ
フであり、（ａ）は本実施例の制御を行わない場合の結
果であり、（ｂ）は本実施例の制御を行っている場合の
結果である。
【００３４】本実施例の制御を行わない場合には、図６
（ａ）に示すように、特に高速酸洗材（Ａ）の処理中に
は、前述の廃酸の供給により No.３の循環タンク内のＦ
ｅＣｌ2 濃度が高くなるが、本実施例の制御によれば、
図６（ｂ）に示すように、 No.３の循環タンク内のＦｅ
Ｃｌ2 濃度が適正範囲に抑えられる。このように本実施
例の制御では、事前に認識可能な実際に連続送給される
鋼帯の種類やその酸洗に必要な送給速度等のパラメータ
を最適化制御の目的関数とし、これらの目的関数から得
られる循環タンク内の酸液の酸濃度を時系列的に並べ
て、この酸濃度を達成し得る、各循環タンクからの廃酸
および／または新酸を上流側（鋼帯の入側）の二つ以上
の循環タンクへ投入する量を制御量として算出あるいは
制御することができるから、当該時系列的に変化する循
環タンク内の酸液の酸濃度を、そのときの送給される鋼
帯の種類又はその送給速度に応じて事前に制御すること
が可能となり、結果的に制御の応答性は向上する。
（ａ）に示すように、特に高速酸洗材（Ａ）の処理中に
は、前述の廃酸の供給により No.３の循環タンク内のＦ
ｅＣｌ2 濃度が高くなるが、本実施例の制御によれば、
図６（ｂ）に示すように、 No.３の循環タンク内のＦｅ
Ｃｌ2 濃度が適正範囲に抑えられる。このように本実施
例の制御では、事前に認識可能な実際に連続送給される
鋼帯の種類やその酸洗に必要な送給速度等のパラメータ
を最適化制御の目的関数とし、これらの目的関数から得
られる循環タンク内の酸液の酸濃度を時系列的に並べ
て、この酸濃度を達成し得る、各循環タンクからの廃酸
および／または新酸を上流側（鋼帯の入側）の二つ以上
の循環タンクへ投入する量を制御量として算出あるいは
制御することができるから、当該時系列的に変化する循
環タンク内の酸液の酸濃度を、そのときの送給される鋼
帯の種類又はその送給速度に応じて事前に制御すること
が可能となり、結果的に制御の応答性は向上する。
【００３５】すなわち、図７に示すように、所定時間後
に鋼帯の種類がＡからＢに変わり、これに伴って、酸濃
度の適正範囲が所定範囲ＤA からこれより低いが重なる
部分を有する範囲ＤB に変わる場合に、本実施例の制御
においては、図７（ａ）のように、Ａ鋼処理中の酸濃度
の目標値を、前記Ａ鋼の適正範囲ＤA のＢ鋼の適正範囲
ＤB と重なる部分（低濃度の範囲）ＤA'に設定すること
により、制御の応答時間を短縮することができる。
に鋼帯の種類がＡからＢに変わり、これに伴って、酸濃
度の適正範囲が所定範囲ＤA からこれより低いが重なる
部分を有する範囲ＤB に変わる場合に、本実施例の制御
においては、図７（ａ）のように、Ａ鋼処理中の酸濃度
の目標値を、前記Ａ鋼の適正範囲ＤA のＢ鋼の適正範囲
ＤB と重なる部分（低濃度の範囲）ＤA'に設定すること
により、制御の応答時間を短縮することができる。
【００３６】これに対して、前記特開平４−３１８１８
４号公報に開示された所謂フィードバック制御によれ
ば、図７（ｂ）のように、Ａ鋼の処理中の酸濃度の目標
値は、Ａ鋼の酸濃度の最適値ＤA0（すなわち、適正範囲
ＤA の中間値）に設定され、処理される鋼帯がＢ鋼に変
わった時点で、酸濃度の目標値がＢ鋼の酸濃度の最適値
ＤB0（すなわち、適正範囲ＤB の中間値）に設定される
ため、制御の応答時間が大きくなる。
４号公報に開示された所謂フィードバック制御によれ
ば、図７（ｂ）のように、Ａ鋼の処理中の酸濃度の目標
値は、Ａ鋼の酸濃度の最適値ＤA0（すなわち、適正範囲
ＤA の中間値）に設定され、処理される鋼帯がＢ鋼に変
わった時点で、酸濃度の目標値がＢ鋼の酸濃度の最適値
ＤB0（すなわち、適正範囲ＤB の中間値）に設定される
ため、制御の応答時間が大きくなる。
【００３７】また、図８に示すように、所定時間後に鋼
帯の種類がＡからＢに変わり、これに伴って、酸濃度の
適正範囲が、所定範囲ＤA からこれより低く且つ重なる
部分を有しない範囲ＤB に変わる場合に、本実施例の制
御においては、図８（ａ）のように、Ａ鋼処理中の循環
タンク内の酸濃度の目標値を、前記Ａ鋼の適正範囲Ｄ A
の最も低い値ＤALに設定することにより、制御の応答時
間を短縮することができる。すなわち、処理される鋼帯
がＢ鋼に変わったときに、循環タンク内の酸濃度を、前
述の値ＤALから短時間で前記Ｂ鋼の適正範囲ＤB の最も
高い値ＤBHに変えることができる。
帯の種類がＡからＢに変わり、これに伴って、酸濃度の
適正範囲が、所定範囲ＤA からこれより低く且つ重なる
部分を有しない範囲ＤB に変わる場合に、本実施例の制
御においては、図８（ａ）のように、Ａ鋼処理中の循環
タンク内の酸濃度の目標値を、前記Ａ鋼の適正範囲Ｄ A
の最も低い値ＤALに設定することにより、制御の応答時
間を短縮することができる。すなわち、処理される鋼帯
がＢ鋼に変わったときに、循環タンク内の酸濃度を、前
述の値ＤALから短時間で前記Ｂ鋼の適正範囲ＤB の最も
高い値ＤBHに変えることができる。
【００３８】これに対して、前記特開平４−３１８１８
４号公報に開示された所謂フィードバック制御によれ
ば、前記と同様に、図８（ｂ）のように、Ａ鋼の処理中
の酸濃度の目標値は、Ａ鋼の酸濃度の最適値ＤA0（すな
わち、適正範囲ＤA の中間値）に設定され、処理される
鋼帯がＢ鋼に変わった時点で、酸濃度の目標値がＢ鋼の
酸濃度の最適値ＤB0（すなわち、適正範囲ＤB の中間
値）に設定されるため、制御の応答時間が大きくなる。
４号公報に開示された所謂フィードバック制御によれ
ば、前記と同様に、図８（ｂ）のように、Ａ鋼の処理中
の酸濃度の目標値は、Ａ鋼の酸濃度の最適値ＤA0（すな
わち、適正範囲ＤA の中間値）に設定され、処理される
鋼帯がＢ鋼に変わった時点で、酸濃度の目標値がＢ鋼の
酸濃度の最適値ＤB0（すなわち、適正範囲ＤB の中間
値）に設定されるため、制御の応答時間が大きくなる。
【００３９】また、この全体的な制御の応答性の向上に
よって、例えば従来のように鋼帯の送給速度を減少方向
に変更制御するなどの余分な制御が減少し、同時に連続
酸洗操業の稼動率が向上することになる。これに加え
て、本実施例では、各循環タンク内の鉄イオン濃度を検
出し、その検出値に基づいて廃酸の供給量を算出して、
各循環タンク内の鉄イオン濃度を、現時点および所定時
間後において、酸洗時間が最小となる所定範囲（例え
ば、ＦｅＣｌ2 濃度に換算して１０〜３０重量％）に保
持するようにしているため、高効率の酸洗を行うことが
できる。
よって、例えば従来のように鋼帯の送給速度を減少方向
に変更制御するなどの余分な制御が減少し、同時に連続
酸洗操業の稼動率が向上することになる。これに加え
て、本実施例では、各循環タンク内の鉄イオン濃度を検
出し、その検出値に基づいて廃酸の供給量を算出して、
各循環タンク内の鉄イオン濃度を、現時点および所定時
間後において、酸洗時間が最小となる所定範囲（例え
ば、ＦｅＣｌ2 濃度に換算して１０〜３０重量％）に保
持するようにしているため、高効率の酸洗を行うことが
できる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１にか
かる噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法によれ
ば、各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度および
液位を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循
環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値とに基
づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純水
の各循環タンクへの供給量を設定することにより、各循
環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保しなが
ら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場合
や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タンク内
の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク内の
酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うこと
ができる。
かる噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法によれ
ば、各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度および
液位を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循
環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値とに基
づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純水
の各循環タンクへの供給量を設定することにより、各循
環タンク内の酸濃度を現時点で必要な範囲に確保しなが
ら、脱スケール性の異なる鋼帯を連続的に酸洗する場合
や、鋼帯の走行速度が変化する場合にも、循環タンク内
の酸濃度をすばやく調整できるため、各循環タンク内の
酸濃度を適正範囲に保持して適切な酸洗処理を行うこと
ができる。
【００４１】また、請求項２にかかる噴流酸洗設備の循
環タンク内の液質制御方法によれば、各循環タンク内の
現時点での水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液位
を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循環タ
ンク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値
と、所定時間後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃
度および鉄イオン濃度の目標値とに基づいて、前記循環
タンクからの廃酸、新酸、および純水の各循環タンクへ
の供給量を設定することにより、前記請求項１の効果に
加えて、各循環タンク内の鉄イオン濃度を、現時点およ
び所定時間後において、酸洗時間が最小となる所定範囲
（例えば、ＦｅＣｌ2 濃度に換算して１０〜３０重量
％）に保持して高効率の酸洗を行うことができる。
環タンク内の液質制御方法によれば、各循環タンク内の
現時点での水素イオン濃度、鉄イオン濃度、および液位
を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循環タ
ンク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値
と、所定時間後に必要な各循環タンク内の水素イオン濃
度および鉄イオン濃度の目標値とに基づいて、前記循環
タンクからの廃酸、新酸、および純水の各循環タンクへ
の供給量を設定することにより、前記請求項１の効果に
加えて、各循環タンク内の鉄イオン濃度を、現時点およ
び所定時間後において、酸洗時間が最小となる所定範囲
（例えば、ＦｅＣｌ2 濃度に換算して１０〜３０重量
％）に保持して高効率の酸洗を行うことができる。
【図１】本発明の方法が適用可能な装置構成の一実施例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図２】図１の装置におけるコントローラのブロック図
である。
である。
【図３】鋼帯の走行速度と新酸供給量との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図４】ＨＣｌ濃度をパラメータとした脱スケール時間
とＦｅＣｌ2 濃度との関係を示すグラフである。
とＦｅＣｌ2 濃度との関係を示すグラフである。
【図５】No.１〜 No.３の各循環タンク内におけるＨＣ
ｌ濃度を調べた結果を示すグラフであり、（ａ）は本実
施例の制御を行わない場合の、（ｂ）は本実施例の制御
を行っている場合の結果を示す。
ｌ濃度を調べた結果を示すグラフであり、（ａ）は本実
施例の制御を行わない場合の、（ｂ）は本実施例の制御
を行っている場合の結果を示す。
【図６】No.１〜 No.３の各循環タンク内におけるＦｅ
Ｃｌ2 濃度を調べた結果を示すグラフであり、（ａ）は
本実施例の制御を行わない場合の、（ｂ）は本実施例の
制御を行っている場合の結果を示す。
Ｃｌ2 濃度を調べた結果を示すグラフであり、（ａ）は
本実施例の制御を行わない場合の、（ｂ）は本実施例の
制御を行っている場合の結果を示す。
【図７】この実施例の制御方法と従来例の制御方法とに
おける、酸濃度の目標値の設定方法の一例を示す概念図
であり、（ａ）はこの実施例の制御方法を示し、（ｂ）
は従来例の制御方法を示している。
おける、酸濃度の目標値の設定方法の一例を示す概念図
であり、（ａ）はこの実施例の制御方法を示し、（ｂ）
は従来例の制御方法を示している。
【図８】この実施例の制御方法と従来例の制御方法とに
おける、酸濃度の目標値の設定方法の別の例を示す概念
図であり、（ａ）はこの実施例の制御方法を示し、
（ｂ）は従来例の制御方法を示している。
おける、酸濃度の目標値の設定方法の別の例を示す概念
図であり、（ａ）はこの実施例の制御方法を示し、
（ｂ）は従来例の制御方法を示している。
【図９】従来の噴流酸洗設備を示す概略構成図である。
１〜３ 酸洗槽 ８〜１０ 酸液 １１〜１３ 循環タンク Ｓ 鋼帯 ＴN 新酸タンク ＴH 廃酸タンク Ｔj 純水タンク Ｓ 鋼帯 ２３，３２，３４ 新酸供給用配管 ２４ 新酸供給用ポンプ ３０ 廃酸供給用ポンプ ３８ 廃酸供給用配管 ３７，３５，３２ 新酸供給用流量調節弁 ３９，４０ 廃酸供給用流量調節弁 ４１ 純水供給用ポンプ ４２ 純水供給用配管 ４５，４４，４３ 純水供給用流量調節弁
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の酸洗槽と、前記各酸洗槽に酸液を
それぞれ供給する複数の循環タンクとを備え、前記各酸
洗槽で、走行する鋼帯表面へ前記各循環タンクからの酸
液を噴流状態で投射して前記鋼帯を酸洗し、酸洗に使用
された酸液が前記各酸洗槽から再び対応する各循環タン
ク内に戻って循環するとともに、前記複数の循環タンク
が、必要に応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し
送れるように相互に連結されている噴流酸洗設備の、前
記各循環タンク内の液質を制御する方法において、 前記各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度および
液位を検出し、これらの検出値と、現時点で必要な各循
環タンク内の水素イオン濃度の目標値と、所定時間後に
必要な各循環タンク内の水素イオン濃度の目標値とに基
づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純水
のうち少なくともいずれかを、必要に応じて前記各循環
タンクに投入することを特徴とする噴流酸洗設備の循環
タンク内の液質制御方法。 - 【請求項２】 複数の酸洗槽と、前記各酸洗槽に酸液を
それぞれ供給する複数の循環タンクとを備え、前記各酸
洗槽で、走行する鋼帯表面へ前記各循環タンクからの酸
液を噴流状態で投射して前記鋼帯を酸洗し、酸洗に使用
された酸液が前記各酸洗槽から再び対応する各循環タン
ク内に戻って循環するとともに、前記複数の循環タンク
が、必要に応じて酸液を隣接する循環タンクへ順次流し
送れるように相互に連結されている噴流酸洗設備の、前
記各循環タンク内の液質を制御する方法において、 前記各循環タンク内の現時点での水素イオン濃度、鉄イ
オン濃度、および液位を検出し、これらの検出値と、現
時点で必要な各循環タンク内の水素イオン濃度および鉄
イオン濃度の目標値と、所定時間後に必要な各循環タン
ク内の水素イオン濃度および鉄イオン濃度の目標値とに
基づいて、前記循環タンクからの廃酸、新酸、および純
水のうち少なくともいずれかを、必要に応じて前記各循
環タンクに投入することを特徴とする噴流酸洗設備の循
環タンク内の液質制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06051965A JP3103263B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06051965A JP3103263B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07258875A true JPH07258875A (ja) | 1995-10-09 |
| JP3103263B2 JP3103263B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=12901588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06051965A Expired - Fee Related JP3103263B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3103263B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022018589A (ja) * | 2020-07-16 | 2022-01-27 | 三菱重工業株式会社 | 酸洗装置の監視装置及び酸洗設備並びに酸洗装置の監視方法 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP06051965A patent/JP3103263B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022018589A (ja) * | 2020-07-16 | 2022-01-27 | 三菱重工業株式会社 | 酸洗装置の監視装置及び酸洗設備並びに酸洗装置の監視方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3103263B2 (ja) | 2000-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1070541C (zh) | 钢材尤其不锈钢材料的酸洗方法及装置 | |
| JP3322965B2 (ja) | 酸洗装置の運転方法および酸洗装置 | |
| US4039349A (en) | Method and apparatus for multi-stage rinsing | |
| US5179967A (en) | Apparatus for rinsing metal strip | |
| JP3103263B2 (ja) | 噴流酸洗設備の循環タンク内の液質制御方法 | |
| JP2009001876A (ja) | 帯状金属の酸洗装置 | |
| US6524391B2 (en) | Method for automatically controlling a chemical cleaning stage of a metal strip cleaning line | |
| US4850378A (en) | Steel pickling apparatus | |
| JP3648833B2 (ja) | 鋼帯の噴流酸洗方法 | |
| US3874951A (en) | Method for controlling iron content of a zinc phosphating bath | |
| KR20200031585A (ko) | 산세 장치 및 이 장치의 제어 방법 | |
| US5803981A (en) | Method and apparatus for continuous pickling of metal strip | |
| JP2763967B2 (ja) | 噴流酸洗設備における酸濃度制御方法および装置 | |
| JP2003286593A (ja) | ステンレス鋼の酸洗設備及び同設備の酸洗液制御方法 | |
| JP3591366B2 (ja) | 連続酸洗方法および連続酸洗装置 | |
| JPH04319016A (ja) | 噴流酸洗方法および装置 | |
| JPS5819749B2 (ja) | 酸洗制御方法 | |
| JP2779101B2 (ja) | 酸洗装置 | |
| JP3250634B2 (ja) | 噴流酸洗設備による鋼帯の連続酸洗方法 | |
| JP2019529714A (ja) | 均一処理装置及び酸洗装置 | |
| JP2000313978A (ja) | 導電率計、導電率の測定法および酸濃度連続測定装置 | |
| JP2004269957A (ja) | 鋼帯の酸洗方法 | |
| JPH06126322A (ja) | 噴流酸洗設備における酸濃度制御方法 | |
| JP2669127B2 (ja) | エッチング液再生装置 | |
| JPH054009A (ja) | 表面処理鋼板製造ラインの排水浄化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |