JPH083708A - めっき浴清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は連続的走行の鋼板に溶融亜鉛を主成
分とする金属めっきを施す場合に、浴中の発生ドロスを
除去して、めっき浴を清浄にする装置に関する。 【構成】 めっき槽１の底部に堆積しているドロスを溶
融金属汲み上げ手段２３によって浴面付近まで汲み上げ
られた溶融金属は、連通管２５を通ってバケット状のフ
ィルター容器２４内に排出され、フィルター２４ａによ
ってドロスが分離されて、清浄化した溶融金属がめっき
浴２に循環される。フィルタ容器２４内を通過する溶融
金属は連通管２５内およびバケット内が外気と密閉して
いる。底面のフィルター２４ａが、ドロスによって目詰
まりすれば、その分、液面が上がり、側面の新しいフィ
ルター２４ｂ面で濾過が行われるので、フィルタ−容器
２４の長時間の使用が出来る。 【効果】 長時間のドロス除去、ドロス欠陥の大幅減
少、品質欠陥低減が出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えば連続的に走行する
鋼板に溶融亜鉛を主成分とする金属めっきを施す場合
に、めっき浴中に発生する不純物いわゆるドロスを除去
して、めっき浴を清浄にするためのめっき浴清浄装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のようなめっき浴中に発生する不純
物いわゆるドロスはめっき浴中で鉄が溶出して生成する
めっき成分との金属間化合物である。このドロスの密度
はめっき浴の密度に比して、鉄成分を含有するために、
一般に大きくなり、めっき浴中を沈殿する。

【０００３】しかし、ドロスの粒径は小さく、密度差に
よる沈降速度は極めて長く、そのため、沈降中にドロス
が鋼板に付着した場合には、表面品質上大きな問題とな
る。

【０００４】また、浴底部に沈降したドロスは堆積量が
増加すると、鋼板の通板により誘起する溶融金属の流れ
によって、一旦沈降したドロスが再度浮遊して、鋼板に
付着する場合もあり、製品品質上好ましくない。上記の
ような溶融金属からドロスを除去して、めっき浴を清浄
にする装置が実開平２−１４６１５３号公報に開示され
ている。

【０００５】ここでは、図７に示すように、溶融めっき
浴槽１の底部１１のボトムドロス３が堆積している部分
にボトムドロス回収フード４を沈めて固定し、浴面９よ
り上方で気体噴射管１４に圧縮空気を供給し、ボトムド
ロス回収フード４内に圧縮気体を注入する。これによ
り、ボトムドロスが粉砕され、細分化される。

【０００６】また、圧縮気体はボトムドロス回収フード
４内のめっき浴２に上昇流を形成し、めっき浴２ととも
に回収ドロス上昇管８を上昇する。これにより、ボトム
ドロス回収フード４内に浴流入管５を通じて溶融めっき
金属が流入する。

【０００７】浴流入管５の先端の浴流入口７には逆止弁
６を備え、逆流を防止している。粉砕、細分されたボト
ムドロス３は上昇気流に乗って、回収ドロス上昇管８を
上昇して、逆Ｕ字部１０より排出され、ドロス濾過器１
２に流下し、ドロス濾過器１２のフイルター１３で濾過
されて、フイルター１３上にドロス３が回収され、フィ
ルター１３を透過しためっき浴２は溶融めっき浴槽１に
還流して再利用される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなボトムドロス除去装置を用いた場合は、汲み上
げためっき液の全量をドロス濾過器のフィルターで除去
するために、フィルターの種類（メッシュ、材質等）等
に左右され、ボトムドロス除去装置の稼動初期と後期と
での操業能率の変化による安定性を欠き、更には短時間
でフィルターが目詰まりを生じ、そのために連続的な操
業に使用出来ないと云う問題がある。

【０００９】本発明は上記のような問題点の解決を図っ
たものであり、フィルターの種類（メッシュ、材質等）
等に左右されずに、長時間のドロスの除去使用が出来る
めっき浴清浄装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のようにする。溶融金属めっき浴槽に
設けるめっき浴清浄装置であって、前記めっき浴に浸漬
させる汲み上げ手段と、めっき浴に浸漬させるバケット
状のフィルター容器と、該フィルター容器を外気に対し
て密閉状態にするとともに排気口を備えた被覆カバー
と、前記汲み上げ手段とフィルター容器とを連通する連
通管とを備えてなることを特徴としている。

【００１１】

【作用】本発明ではめっき浴に底部を浸漬させるバケッ
ト状のフィルタ−容器を設けることが必要である。フィ
ルタ−容器のフィルタ−をめっき浴に浸漬するようにし
ているので、溶融金属がフィルタ内で凝固することがな
く、めっき浴の濾過作用を長期間持続させることができ
る。そして、前記フィルタのフィルター面がドロスによ
って目詰まりすれば、その分フィルタ内での溶融金属の
流通経路が上がり、側面の新しいフィルター面で濾過が
行われる。そのようにしてフィルタ−容器の長時間の使
用が出来る。

【００１２】また、バケット状のフィルタ−容器を外気
に対して密閉状態にし、排気口を備えた被覆カバーを有
し、汲み上げ手段とフィルター容器とを連通する連通管
を設けることが必要である。

【００１３】フィルタ−容器は、被覆カバーにより外気
に対して密閉状態にされる一方、排気口を通してエジク
タ等により排気ガスを吸引して負圧に保持される。従っ
て、汲み上げ手段で用いるＮ₂ ガス等がフィルタ−容器
の下を潜って逃げることがない。そして溶融金属は連通
管内、バケット状のフィルタ−容器内が外気と密閉され
ているために、酸化することがない。

【００１４】本発明は上記構成なので、次の作用を行
う。めっき槽の底部に堆積しているドロスを溶融金属汲
み上げ手段によって汲み上げる。

【００１５】めっき浴面付近まで汲み上げられた溶融金
属は、次いて連通管を通ってバケット状のフィルター容
器内に排出され、フィルターによってドロスが分離され
て、清浄化した溶融金属がめっき浴に循環される。

【００１６】バケット状のフィルタ容器内を通過する溶
融金属は連通管内およびバケット内が外気と密閉されて
いるために、酸化することがない。この場合、底面のフ
ィルターが、ドロスによって目詰まりすれば、その分、
液面が上がり、側面の新しいフィルター面で濾過が行わ
れるので、フィルタ−容器の長時間の使用が出来る。

【００１７】

【実施例】以下に本発明の実施例を図によって説明す
る。図１はめっき浴清浄化装置の一実施例を示した側面
の縦断面図であり、図２は図１の平面を示す図、図３は
図１のＡ−Ａ線矢視による断面を示す図、図４は図１の
ＢーＢ線矢視による断面を示す図である。

【００１８】溶融めっき浴槽１に満たされた溶融亜鉛め
っき浴２は図示しない槽内加熱装置により常時一定温度
に保たれる。

【００１９】めっき浴清浄装置は、汲み上げ手段２３と
バケット状のフィルタ容器２４と、被覆カバー２６を有
し、汲み上げ手段２３とフィルター容器２４とを連通す
る連通管２５を具備している。

【００２０】汲み上げ手段２３はここではガスリフトポ
ンプを用いている。ガスリフトポンプは固定した溶融亜
鉛吸い上げ管２３ａとガス供給管２２によって形成され
る。また、前記連通管２５は前記吸い上げ管２３ａの上
方に連通状態で接続されている。

【００２１】ガス供給管２２は先端部に孔２２ａが明け
られ、連通管２５内を通って吸い上げ管２３ａの上方に
配置する形態で設けられている。

【００２２】窒素供給系３０から供給された窒素ガスは
流量調整をされたのちに、前記ガス供給管２２に流され
る。そして孔２２ａから窒素ガスを吹出すことで吸い上
げ管２３ａと連通管２５とに、矢印に示す溶融亜鉛の流
れ２ａを形成する。

【００２３】フィルタ−容器２４はガラス繊維等を材料
としてバケット状に構成されている。ここでは、被覆カ
バー２６で被覆して、バケット状のフィルタ−容器２４
を外気に対して密閉状態にして、排気口２８から排気ガ
スを図示しないエジェクタにより吸引し、容器２４内を
負圧に保持している。

【００２４】被覆カバー２６は取外しを容易にするため
に、連通管２５と一体的に構成している。被覆カバー２
６はフィルター容器２４が外気に対して密閉状態になる
ようにするために、フィルター容器２４の側面を間隔を
おいて囲む外套２６ａと、連通管２５と接続させた密閉
蓋２６ｂで構成している。

【００２５】この密閉蓋２６ｂの中央部に取外しするた
めの治具２７を取付けている。また、汲み上げ手段２３
からの排気ガスを吸引する排気口２８を設けている。

【００２６】このバケット状のフイルター容器２４は密
閉蓋２６ｂとボルト２９で直結させ、ドロスを分離回収
する時には、簡単に取外しが出来るようにしている。

【００２７】次に上記のような本発明のめっき浴清浄装
置を連続溶融亜鉛めっき浴槽に設置して、めっき浴の清
浄を図った実施例を図５、図６によって説明する。図５
はめっき浴清浄装置を取付けた連続溶融亜鉛めっき浴槽
の平面を示す図であり、図６は図５のＣ−Ｃ線矢視によ
る断面の側面を示す図である。

【００２８】めっき浴清浄装置２１は溶融亜鉛めっき浴
槽１の槽の一方の端部側に近接して設けている。

【００２９】ガスリフトポンプを形成する吸い上げ管２
３ａの先端口２３ｂは溶融亜鉛めっき浴槽１の底部近く
に設けて、ボトムドロス３を吸引し易くしている。３４
はシンクロール、３１はガスワイピング装置、３２はス
ナウト、３３はストリップを示している。

【００３０】窒素供給系３０から供給された窒素ガスは
ガス供給管２２に流される。ガス供給管２２先端の孔２
２ａから窒素ガスを吸い上げ管２３ａと連通管２５とに
吹出し、矢印２ａに示す溶融亜鉛の流れを形成する。

【００３１】めっき浴２の底部に堆積しているボトムド
ロス３は溶融亜鉛に混合して、汲み上げ手段２３によっ
て汲み上げられる。

【００３２】めっき浴面９付近まで汲み上げられた溶融
亜鉛は、次いで連通管２５を通ってバケット状のフィル
ター容器２４内に排出され、底面フィルター２４ａによ
ってドロスが分離されて、矢印に示す清浄化した溶融亜
鉛の流れ２ｂがめっき浴２に循環される。

【００３３】連通管２５内およびバケット状のフィルタ
ー容器２４内は被覆カバー２６によって外気と密閉され
ているために、溶融亜鉛が酸化することがない。

【００３４】上述したように、底面フィルター２４ａ
が、ドロスによって目詰まりすれば、その分、液面が上
がり、側面の新しいフィルター面２４ｂで濾過が行われ
るので、フィルタ−容器２４の長時間の使用が出来る。

【００３５】本実施例ではめっき浴清浄装置２１の連通
管２５とバケット状のフィルター容器２４を一体的にし
て取外し可能にしている。ドロスがフィルター容器２４
に溜まったら、容器等を小型クレーン等で吊持して系外
に運ぶ。この場合、フィルター容器２４がめっき浴に浸
漬しているだけなので、めっき浴の溶融亜鉛の流れを乱
さない。そのため、鋼板品質への影響がない。

【００３６】また、溶融めっき浴槽１内の吸い上げ管２
３ａは槽内の壁面を沿うように設置され、且つ、その断
面はほぼ同面積になるように、スリット状の先端口２３
ｂを加工している。

【００３７】ここでは吸い上げ管２３ａの上端は内寸２
００ｍｍ角、下端は１０００ｍｍ幅でスリット間隔は４
０ｍｍである。材質はＳＵＳ３１６系でＭｏ添加量の多
いステンレス鋼を使用することで耐溶損性を向上させ
た。

【００３８】本発明では窒素ガスを供給し吸い上げ管２
３を作動させると同時に排気口２８に取り付けた図示し
ないエジェクタにより吸引し、装置内圧を一例として−
３５０ｍｍＡｇになるように調整して、装置内のめっき
液面をめっき浴より多少高くなるようにセットする。

【００３９】これにより、フィルタ−は加熱され、初期
作動時の溶融亜鉛の凝固が防止されるとともに、安定な
排気が行われる。吸い上げ手段２３の作動によって、め
っき槽下部のスリット状の吸い込み口２３ｂから溶融亜
鉛の汲み上げがはじまり、バケット状のフィルター容器
２４に溶融亜鉛が入る。

【００４０】その時、めっき槽底部に堆積したボトムド
ロス３や、まだ浮遊しているドロス１５も、吸い込むた
めに、フィルター容器２４のフィルタ−２４ａ、２４ｂ
ではそれらのドロスをトラップし、溶融亜鉛から分離す
る。

【００４１】最初はフィルタ−２４ａでトラップしてド
ロスを分離しているが、次第にドロスの堆積量が増加す
るにつれて、フィルタ２４ａからの溶融亜鉛を流出すこ
とは不可能になり、その後はフィルタ−２４ｂから流出
するようになる。

【００４２】そのようにして、フィルタ−容器２４が一
杯になったことが、クレーンの計量で判かった時には、
窒素ガスの吹出しを止め、被覆カバー２６を取付けてい
るフィルタ−容器２４をめっき浴２上から吊り上げ、系
外でボルト２９を外して被覆カバー２６を取除き、ドロ
スのはいっているフィルタ−容器２４を取り出す。

【００４３】ドロスが未凝固のままであれば、この時点
でフィルタ−容器２４を傾斜、ないし反転させることで
容器内のドロスは排出することが容易である。かくし
て、めっき浴２内のドロスは系外に排出させることとな
り、めっき浴中のドロス低減によりめっき浴は清浄化さ
れ、高品質なめっき材を製造することが出来る。

【００４４】既設装置に組み込んでテストしたところめ
っき液の循環量１０ｔ／ｈで２時間で３００ｋｇのドロ
スを回収することが出来た。また、ドロス中に含まれる
亜鉛量が従来は手作業のために、良く亜鉛をしぼらなか
ったのに対して、今回は亜鉛の圧力でフィルタを通過さ
せたために、残存する亜鉛が半減した。また、ドロス欠
陥の発生率は一ヵ月平均値として、従来比で９７％低減
でき、堆積したドロスの処理を行う必要はなくなった。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、フィルターの種類（メ
ッシュ、材質等）等に左右されずに、長時間のドロスの
除去使用が出来、ドロス欠陥を大幅に減少させることが
可能になり、品質欠陥を著しく低減出来る。

【００４６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の側面断面を示す図とであ
る。

【図２】図１の平面を示す図である。

【図３】図１のＡーＡ矢視による断面を示す図である。

【図４】図１のＢーＢ矢視による断面を示す図である。

【図５】本発明のめっき浴清浄装置を溶融亜鉛めっき浴
槽に設けた状態の平面を示す図である。

【図６】図５のＣーＣ線矢視による断面を示す図であ
る。

【図７】従来のドロス除去装置の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 溶融めっき浴槽 ２１ めっき浴清浄装置 ２２ ガス供給管 ２３ 吸い上げ手段 ２３ａ 吸い上げ管 ２３ｂ 先端口 ２４ フィルタ−容器 ２４ａ、２４ｂ フィルタ− ２５ 連結管 ２６ 被覆カバー ２６ａ 外套 ２６ｂ 密閉蓋 ２７ 治具 ２８ 排気口 ２９ ボルト ３０ 窒素供給系

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融金属めっき浴槽に設けるめっき浴清浄
   装置であって、前記めっき浴に浸漬させる汲み上げ手段
   と、めっき浴に浸漬させるバケット状のフィルター容器
   と、該フィルター容器を外気に対して密閉状態にすると
   ともに排気口を備えた被覆カバーと、前記汲み上げ手段
   とフィルター容器とを連通する連通管とを備えてなるこ
   とを特徴とするめっき浴清浄装置。