JPH08176869A - 処理液による帯材の表面処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理液による被処理材の表面処理のための装
置であって、特に、内部を被処理材が搬送されることが
できる処理液を収容する容器と、容器を密閉できる蓋
と、被処理材が容器に進入する入側開口部および容器か
ら進出する出側開口部と、処理液の蒸発分を容器外へ吸
引排出する吸引口とを備えた帯材酸洗装置のような、処
理液による帯材の表面処理装置において、装置の性能を
損なうことなく、排出ガスの量を減少させ、かつ被処理
材の損傷を減少させる。 【解決手段】 容器の入側開口部および出側開口部の区
域で、１つの入側チャンバおよび１つの出側チャンバを
容器の内部空間から隔離している少なくとも各１つの閉
鎖隔壁が、容器の両側壁間に延在し且つ閉じた状態の蓋
から少なくとも処理液の表面にまで延在していること、
および入側チャンバおよび出側チャンバはそれぞれ処理
液蒸発分のための吸引口を少なくとも１つ備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、処理液による被処
理材の表面処理のための装置に関し、特に、内部を被処
理材が搬送されることができる処理液を収容する容器
と、該容器を密閉できる蓋と、該被処理材が該容器に進
入する入側開口部および該容器から進出する出側開口部
と、該処理液の蒸発分を該容器外へ吸引排出する吸引口
とを備えた帯材酸洗装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、鋼帯は上記の種類の装置で、処
理液を満たした容器内を引っ張られて連続処理により表
面処理される。容器は完全に充填されておらず、液面の
上方に自由空間が残っている。処理液の加熱中にガスが
発生して上記の自由空間に集まる。通常このガスは浸食
性があるので、装置から非制御状態でガスが逃げ出さな
いように除去しなくてはならない。

【０００３】一般に、このガスを排出すると、ガス中に
通常含有されている酸の廃棄という大きな問題が生ず
る。同時に、このガスと一緒に処理装置から大量の熱が
取り去られる。その結果、処理液を加熱するのに大きな
エネルギーが消費されることになる。上記の種類の装置
は、ヨーロッパ特許出願ＥＰ００５８２１６Ａ１から公
知のように、占拠部材を設けて容器の自由容積を減少さ
せ、必要な熱量を低減させている。この部材を、被処理
材の処理中に処理液中に浸漬させるのである。この占拠
部材が大面積を持つため、処理液の蒸発面積が大幅に減
少するので、処理中に排除すべきガス量が少なくなる。
公知の装置にはこのような利点がある反面、占拠部材を
装着したために、容器を開放したときに処理液へのアク
セスが制限される。その上、特に被処理材の搬送速度が
速い場合には、被処理材と占拠部材との接触が頻繁に起
きる。その結果、占拠部材と被処理材の表面に損傷が発
生する。同じ危険は、特許出願ＤＥ３６２９８９４Ｃ２
により公知の装置にも存在する。この出願の場合、中間
蓋があるため、処理液面の高さが制限される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、装置
の性能を損なうことなく、排出ガスの量を減少させ、か
つ被処理材の損傷を減少させるように、上記の種類の装
置を改良することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明に
よれば、処理液による被処理材の表面処理のための装置
であって、特に、内部を被処理材が搬送されることがで
きる処理液を収容する容器と、該容器を密閉できる蓋
と、該被処理材が該容器に進入する入側開口部および該
容器から進出する出側開口部と、該処理液の蒸発分を該
容器外へ吸引排出する吸引口とを備えた帯材酸洗装置の
ような、処理液による帯材の表面処理装置において、該
容器の入側開口部および出側開口部の区域で、１つの入
側チャンバおよび１つの出側チャンバを該容器の該内部
空間から隔離している少なくとも各１つの閉鎖隔壁が、
該容器の両側壁間に延在し且つ閉じた状態の該蓋から少
なくとも該処理液の表面にまで延在していること、およ
び該入側チャンバおよび出側チャンバはそれぞれ処理液
蒸発分のための吸引口を少なくとも１つ備えていること
を特徴とする、処理液による帯材の表面処理装置によっ
て達成される。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明によれば、実質的に密閉さ
れた内部空間が、それぞれ配置された閉鎖隔壁によって
入側チャンバおよび出側チャンバから隔離されている。
内部空間の容積はこれら２つのチャンバの容積より数倍
大きい。本発明の装置においては、内部空間は実質的に
気密状態に密閉されているので、入側チャンバと出側チ
ャンバの区域で発生する処理液蒸発分を排出する必要が
あるだけである。内部空間を隔離したことによるもう１
つの利点は、容器の内部空間でガス発生が増加すると圧
力が増加することである。この圧力増加があるレベルに
達すると、それ以上の蒸気発生は減少する。

【０００７】排出すべきガス量が減少した結果、ガスの
排出に伴う熱の損失も最小限に減少する。本発明の装置
を数基列状に連続して配置した場合、入側および出側の
チャンバの換気を省略することができる。この場合は、
最初の入側チャンバと最後の出側チャンバからのガス排
出が必要なだけである。本発明によれば、処理液の表面
は容器長さの大部分にわたってカバーの無い状態なの
で、処理中に被処理材に損傷が発生する危険が少ない。
内部空間内の液面レベルは、各閉鎖隔壁の処理液中への
浸漬深さをそれぞれ選択することによって、容易に変え
ることができる。このようにして、容器からの流出量お
よび処理液の交換を個々の処理ケースに則して制御する
こともできる。更に、本発明の装置は、処理液に浸漬し
たり容器の縁に乗った、蓋に付属した何らかのカバー部
材によって装置の保守が阻害されることがない。

【０００８】個々の閉鎖隔壁が液表面に乗った浮動材を
備えていることによって、被処理材表面の損傷発生が更
に防止されている。この浮動材を備えていることによっ
て、最小の浸漬深さで容器の内部空間を入側および出側
のチャンバに対してシールすることができる。この観点
では、浮動材を鉛直方向変位可能に支持しておくと、処
理液の液面レベル変動に浮動材が追随できるので、好ま
しい。

【０００９】他の態様において、浮動材に水または同様
の媒体を充填してその重量を変えることで、浮動材の浸
漬深さを変えられるようにすると有利である。上記両方
の態様において、浮動材をローラーの形で配置すると有
利である。この回転可能な浮動材は被処理材と閉鎖隔壁
とが接触した際に回転させられるので、被処理材の表面
の損傷が発生することがない。

【００１０】また、個々の閉鎖隔壁が、被処理材の移動
方向を横切る向きの軸の周りを旋回することも有利であ
る。このように閉鎖隔壁を旋回可能に軸支すれば、例え
ば新たな被処理材の装入中に閉鎖隔壁は旋回して被処理
材の先端に道を譲ることができる。処理実行中に例えば
圧力の増加や容器から流出する処理液によって閉鎖隔壁
が旋回せずに正常な位置に維持できるように、弾性手段
によって閉鎖隔壁に支持力を付与し正常位置に移動させ
るようにすべきである。

【００１１】蓋と各閉鎖隔壁との間にシールを配置する
ことも望ましい。このシールによって、容器の内部空間
と入側および出側のチャンバとの隔離が更に良くなる。
シール部材自体は閉鎖隔壁を支持する弾性手段として配
置することができる。この観点から、シールの弾性が変
化可能であると、個々の処理条件に応じてシール部材の
支持またはシール効果を調節できるので、特に好まし
い。閉鎖隔壁の区域の容器床上に、容器の幅全体に延在
する摩耗石を配置し、この摩耗石に処理液のための流出
口を設けると、容器からの流出量を容易に最適化するこ
とができる。

【００１２】隔離された容器内部空間内の圧力状態は上
記のように変化できるので、処理液の蒸発分を内部空間
から開閉可能なスロットルバルブを介して排出すること
ができる。このバルブによって、不必要なガスを内部空
間から意図的に排出することができる。入側開口部およ
び出側開口部の区域において被処理材から処理液を除去
するために絞りローラ対が必要な場合には、これらのロ
ーラ対を各チャンバ内に配置すると、軸支区域において
ガスが制御なしに逃げ出すことがないので、有利であ
る。この配置は、列状に配置した複数の本発明の装置内
に絞りローラを配置する場合には特に有利である。

【００１３】以下に、添付図面を参照して、実施例によ
り本発明を更に詳細に説明する。

【００１４】

【実施例】図１〜図３に示した帯材酸洗プラントは、厚
肉の蓋２で密閉された容器１を備えている。蓋２はその
両端部２Ａが水封じ（ウォータシール）３の中に収まっ
てシールされている。容器１の床１ａは中央領域が窪ん
でいる。また、入側開口部４および出側開口部５の区域
には収集トレー１ｂが設けてあり、酸洗液Ｆが容器１の
中央区域から各トレー内へ流れる。酸洗液Ｆは各収集ト
レーから排液処理プラント（図示せず）に供給される。

【００１５】入側開口部４の区域には、容器１の内部に
第１の絞りローラ対６が配置してある。この酸洗プラン
トで処理される鋼帯Ｓの帯材搬送方向Ｂに対して上記絞
りローラ対６の下流側に、第１の閉鎖隔壁７を設けてあ
る。この閉鎖隔壁７は、入側開口部４の領域において、
入側チャンバ９を容器の内部空間８から隔離している。

【００１６】鋼帯Ｓの帯材進行方向に対して上記第１閉
鎖隔壁７から大きな間隔をおいて下流側に、第２の閉鎖
隔壁１０が設けてある。この第２閉鎖隔壁１０は、容器
１の出側開口部５に割り当てられていて、出側チャンバ
１１を容器１の内部空間８から隔離している。出側チャ
ンバ１１内に配置した第２の絞りローラ対１２は、鋼帯
Ｓが酸洗プラントから進出する前に、鋼帯Ｓに付着して
いる処理液Ｆを絞り取る手段である。容器１の内部空間
８は、スロットルバルブ１３を介してガス吸引装置に接
続されている。入側チャンバ９および出側チャンバ１１
もそれぞれ流出口９ａおよび１１ａを介してガス吸引装
置に接続されている。閉鎖隔壁７および１０はピボット
軸Ｘの回りを旋回可能に各ピボットピン１４に支持され
ており、帯材に亀裂は発生したり、新たな鋼帯Ｓを装入
したり、あるいは鋼帯Ｓにその他何らかの欠陥が生じた
りした場合に、鋼帯Ｓが隔壁に押し当たったとき、隔壁
が軸Ｘの回りを旋回することによって後退して、損傷の
発生を回避する。

【００１７】閉鎖隔壁７および１０にはそれぞれ回転可
能に支持された浮動ロール１５が設けてあり、各浮動ロ
ール１５は水を充填して重量を変えることができる。浮
動ロール１５は、鉛直に延びた溝状のスロット１６内
に、高さ調節できるように側方から支持されており、酸
洗液Ｆの液面に変化があったとき、それに追随できるよ
うになっている。各シール材１７は閉鎖隔壁７，１０の
上端６ａ，１０ａと蓋２との間に配置されていて、容器
１上に蓋２を載置したときにシール材１７にかかる荷重
によって各閉鎖隔壁に対して弾性的な支持力がかかるよ
うになっている。

【００１８】各閉鎖隔壁７，１０の下に摩耗石１８を配
置したことで、容器１の入側および出側の開口部４，５
の区域において鋼帯Ｓが容器の床１ａに触れないように
なっている。摩耗石１８の中央に設けた流出口１８ａを
通って、一定流量の酸洗液Ｆが内部空間８から収集トレ
ー１ｂ内に流れる。上記の酸洗プラントの運転中は、酸
洗液Ｆが蒸発するため、内部空間８の圧力が入側および
出側のチャンバ９，１１内の圧力に対して上昇する。こ
の圧力がある値に達すると、内部空間８内の蒸気発生が
減少する。容器の内部空間８内の圧力状態はスロットル
バルブ１３によって調節可能である。入側および出側の
チャンバ９，１１内で酸洗液Ｆの蒸発によって発生する
少量のガスは、前記の吸引装置（図示せず）によって排
出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、帯材酸洗プラントの長さ方向断面図で
ある。

【図２】図２は、図１の部分Ａの拡大図である。

【図３】図３は、図１に示した装置の線Ｉ−Ｉにおける
横断面図である。

【符号の説明】

１…容器 １ａ…容器の床 １ｂ…収集トレー ２…蓋 ３…水封じ（ウォータシール） ４…入側開口部 ５…出側開口部 ６…一対の絞りロール ６ａ…閉鎖隔壁７の上端 ７…閉鎖隔壁 ８…内部空間 ９…入側チャンバ ９ａ…流出口 １０…閉鎖隔壁 １０ａ…閉鎖隔壁１０の上端 １１…出側チャンバ １１ａ…流出口 １２…一対の絞りロール １３…スロットルバルブ １４…ピボットピン １５…浮動ロール １６…スロット １７…シール材 １８…摩耗石 Ｆ…処理液 Ｓ…鋼帯 Ｘ…ピボット軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘルムト ユンク ドイツ連邦共和国，58119 ハーゲン，ア ウフ デル ハイド 35 (72)発明者 ユールゲン ヤシュインスキ ドイツ連邦共和国，59425 ウナ，シュト ゥットガルター シュトラーセ 16 (72)発明者 ウド リーデゼル ドイツ連邦共和国，58675 ヘメル，アム ロゼンホフ ６

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理液による被処理材の表面処理のため
   の装置であって、特に、内部を被処理材（Ｓ）が搬送さ
   れることができる処理液（Ｆ）を収容する容器（１）
   と、該容器（１）を密閉できる蓋（２）と、該被処理材
   （Ｓ）が該容器（１）に進入する入側開口部（４）およ
   び該容器（１）から進出する出側開口部（５）と、該処
   理液（Ｆ）の蒸発分を該容器（１）外へ吸引排出する吸
   引口（９ａ，１１ａ）とを備えた帯材酸洗装置のよう
   な、処理液による帯材の表面処理装置において、該容器
   （１）の入側開口部（４）および出側開口部（５）の区
   域で、１つの入側チャンバ（９）および１つの出側チャ
   ンバ（１１）を該容器（１）の内部空間（８）から隔離
   している少なくとも各１つの閉鎖隔壁（７，１０）が、
   該容器（１）の両側壁間に延在し且つ閉じた状態の該蓋
   （２）から少なくとも該処理液（Ｆ）の表面にまで延在
   していること、および該入側チャンバ（９）および出側
   チャンバ（１１）はそれぞれ処理液（Ｆ）蒸発分のため
   の吸引口（９ａ，１１ａ）を少なくとも各１つ備えてい
   ることを特徴とする、処理液による帯材の表面処理装
   置。
2. 【請求項２】 該閉鎖隔壁（７，１０）の各々は、該処
   理液（Ｆ）の表面に乗った浮動材（１５）を備えている
   ことを特徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 該浮動材（１５）が高さ調節可能に支持
   されていることを特徴とする請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】 該浮動材（１５）の浸漬深さが調節でき
   ることを特徴とする請求項２または３記載の装置。
5. 【請求項５】 該浮動材（１５）がロールの形で配置さ
   れていることを特徴とする請求項２から４までのいずれ
   か１項記載の装置。
6. 【請求項６】 該閉鎖隔壁（７，１０）はそれぞれ、該
   被処理材（Ｓ）の移動方向（Ｂ）を横切る向きに配置さ
   れた軸（Ｘ）の周りを旋回可能であることを特徴とする
   請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 【請求項７】 該蓋（２）と該閉鎖隔壁の各々との間に
   シールが設けてあることを特徴とする請求項１から６ま
   でのいずれか１項に記載の装置。
8. 【請求項８】 弾性手段が、該閉鎖隔壁（７，１０）に
   対して支持力を負荷して、該隔壁を各々正常な位置に移
   動させることを特徴とする請求項６または７記載の装
   置。
9. 【請求項９】 該シール材（１７）が、該閉鎖隔壁
   （７，１０）を支持する弾性手段として配置されている
   ことを特徴とする請求項７または８記載の装置。
10. 【請求項１０】 該シール材（１７）の弾性を変えるこ
    とができることを特徴とする請求項７から９までのいず
    れか１項に記載の装置。
11. 【請求項１１】 該閉鎖隔壁（７，１０）の区域の該容
    器（１）の床（１ａ）上に、該容器（１）の幅全体に延
    在する摩耗石（１８）が配置されており、該摩耗石（１
    ８）には該処理液（Ｆ）のための流出口（１８ａ）が設
    けてあることを特徴とする請求項１から１０までのいず
    れか１項に記載の装置。
12. 【請求項１２】 該処理液（Ｆ）の蒸発分を開閉可能な
    スロットルバルブ（９，１１）を介して該内部空間
    （８）から排出できることを特徴とする請求項１から１
    １までのいずれか１項に記載の装置。
13. 【請求項１３】 １対の絞りロール（６，１２）がそれ
    ぞれ該入側チャンバ（９）および出側チャンバ（１１）
    の内部に配置されていることを特徴とする請求項１から
    １２までのいずれか１項に記載の装置。