JPH09268363A - Hot tip metal for spray plating, recycling device for nonoxidizing gas and spray plating method for band shaped steel sheet using the same - Google Patents
Hot tip metal for spray plating, recycling device for nonoxidizing gas and spray plating method for band shaped steel sheet using the sameInfo
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- JPH09268363A JPH09268363A JP8082599A JP8259996A JPH09268363A JP H09268363 A JPH09268363 A JP H09268363A JP 8082599 A JP8082599 A JP 8082599A JP 8259996 A JP8259996 A JP 8259996A JP H09268363 A JPH09268363 A JP H09268363A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、スプレーめっき法
により溶融金属を帯状鋼板へめっきする際に発生する、
溶融金属の微粒子と無酸化ガスを回収して循環利用（リ
サイクル）する装置と方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention occurs when a molten metal is plated on a strip steel sheet by a spray plating method.
The present invention relates to an apparatus and method for collecting fine particles of molten metal and non-oxidizing gas for recycling (recycling).
【０００２】[0002]
【従来の技術】溶融金属を帯状鋼板へめっきする従来の
方法としては、めっき被膜を形成する金属（以下、めっ
き金属と称する）浴中に帯状鋼板を浸漬させる浸漬めっ
き法や、めっき金属を溶融状態でノズルから帯状鋼板表
面に向けて霧状に噴射し、帯状鋼板にめっきを施すスプ
レーめっき法が挙げられる。めっき被膜の厚さを制御す
るのに、浸漬めっき法ではガスワイピングが必要となる
のに対し、スプレーめっき法によれば、ノズルからの噴
射量を制御することにより所望のめっき厚さにすること
が可能であるため、前記ガスワイピングが不要となり浸
漬めっき法で不可能であった薄いめっき皮膜の帯状鋼板
の製造やラインスピードの高速化が可能となった。2. Description of the Related Art Conventional methods for plating molten metal onto strip steel plates include immersion plating in which a strip steel plate is immersed in a bath for forming a plating film (hereinafter referred to as plating metal), and melting of the plated metal. In this state, there is a spray plating method in which the nozzle is sprayed in the form of mist toward the surface of the strip-shaped steel sheet to plate the strip-shaped steel sheet. In order to control the thickness of the plating film, the dipping plating method requires gas wiping, whereas the spray plating method controls the injection amount from the nozzle to achieve the desired plating thickness. Therefore, the gas wiping becomes unnecessary, and it has become possible to manufacture a strip-shaped steel sheet having a thin plating film, which was impossible with the immersion plating method, and to speed up the line speed.
【０００３】しかしながら、このスプレーめっき法の問
題点としては、めっき金属の帯状鋼板付着歩留が低いこ
とが挙げられる。ちなみに、前記浸漬めっき法による歩
留りが９５％程度であるのに対して、従来のスプレーめ
っき法では４０〜６０％（表２中の鋼板付着分）であ
った。従来のスプレーめっき法の付着歩留りが低い理由
は、この方法がめっき金属を霧状に微粒化して帯状鋼板
に付着させる方法であるため、溶融金属の微粒子が帯状
鋼板表面に到達できない部分があるのと、帯状鋼板表面
に付着してもこの無酸化ガスの流れにより帯状鋼板から
飛散してしまう部分（上記理由により帯状鋼板に付着で
きず飛散する溶融金属の微粒子を以下、無効なめっき金
属と称する。）が不可避的に発生するためである。However, a problem with this spray plating method is that the yield of adhered strip-shaped steel sheet of plated metal is low. Incidentally, the yield by the immersion plating method was about 95%, whereas it was 40-60% by the conventional spray plating method (steel plate adhesion in Table 2). The reason why the adhesion yield of the conventional spray plating method is low is that this method is a method of atomizing the plating metal and adhering it to the strip steel plate.Therefore, there are portions where fine particles of the molten metal cannot reach the strip steel plate surface. And, even if it adheres to the surface of the strip steel plate, the part that scatters from the strip steel plate due to the flow of this non-oxidizing gas (the fine particles of the molten metal that cannot be adhered to the strip steel plate due to the above reasons and are scattered are referred to as ineffective plating metal This is because inevitably occurs.
【０００４】特開平４−２１４８５１号公報には、めっ
き雰囲気温度をめっき金属の溶融温度付近に保持したシ
ールボックスで囲い、シールボックスの内壁に付着した
無効なめっき金属を排出するための排出管を介して排出
し、めっき金属を回収して再利用する方法が開示されて
いる。特開平４−２１４８５１号公報に開示されている
方法及び装置では、シールボックス内を無酸化雰囲気に
保つためにシールボックス内の雰囲気の圧力を大気圧よ
りも高い状態で保持している。このような圧力の状態で
は帯状鋼板を通過させるための開口部からシールボック
ス内のガスが必然的に流出するため、このガスに同伴し
てめっき金属の微粒子が外部に流出する。従って、回収
不能なめっき金属が生じ、帯状鋼板へのめっき金属の付
着歩留りを十分に現行の浸漬めっき法のレベルに到達さ
せることは不可能であった。Japanese Patent Laid-Open No. 4-214851 discloses a discharge pipe for discharging invalid plating metal adhered to the inner wall of the seal box by surrounding the plating atmosphere temperature with a seal box that maintains the melting temperature of the plating metal. A method is disclosed in which the plating metal is discharged through the recovery, the plating metal is recovered and reused. In the method and apparatus disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-214851, the pressure of the atmosphere in the seal box is kept higher than the atmospheric pressure in order to keep the inside of the seal box in a non-oxidizing atmosphere. In such a state of pressure, the gas in the seal box inevitably flows out from the opening for passing the strip-shaped steel sheet, and the fine particles of the plated metal flow out together with this gas. Therefore, unrecoverable plated metal is generated, and it has been impossible to sufficiently bring the deposition yield of the plated metal onto the strip steel plate to the level of the current immersion plating method.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、特願平
７−１１２０３号において、図２に示すように、スプレ
ーノズルを格納するめっき室の帯状鋼板の出側、又は出
側と入り側の開口部に非酸化性ガスを吹きつけながらス
プレーめっきをすることによる、溶融金属の微粒子の流
出防止と無酸化雰囲気の保持を可能とする方法を提案し
ている。本発明の目的は、この特願平７−１１２０３号
に提案したスプレーめっき装置に新たにスプレーめっき
用溶融金属循環装置および無酸化ガス循環装置を組合わ
せることにより、スプレー法により溶融金属を帯状鋼板
へめっきする際に発生する、溶融金属の微粒子と無酸化
ガスを回収して循環利用（リサイクル）することを可能
とする装置と、この装置を用いた溶融金属の微粒子と無
酸化ガスのリサイクル方法を提供することである。DISCLOSURE OF THE INVENTION In the Japanese Patent Application No. 7-11203, the inventors of the present invention, as shown in FIG. 2, enter the strip-shaped steel plate in the plating chamber housing the spray nozzle, or enter the strip-side steel plate. It proposes a method of preventing the outflow of fine particles of molten metal and maintaining a non-oxidizing atmosphere by performing spray plating while spraying a non-oxidizing gas on the side opening. An object of the present invention is to newly combine the spray plating apparatus proposed in Japanese Patent Application No. 7-11203 with a molten metal circulating apparatus for spray plating and a non-oxidizing gas circulating apparatus, so that the molten metal is striped by a spray method. Equipment for recovering and recycling (recycling) fine particles of molten metal and non-oxidizing gas generated during electroplating, and method for recycling fine particles of molten metal and non-oxidizing gas using this apparatus Is to provide.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の要旨は下記の通りである。 （１） 帯状鋼板１にスプレーノズル３にて溶融金属を
噴霧してめっきするスプレーめっき装置において、溶融
金属を噴霧するスプレーノズル３を格納するめっき室２
とめっき室２内の無酸化ガスを排出する無酸化ガス排気
ダクト１７を介して、 １）無酸化ガス中に含まれる溶融金属微粒子を捕捉する
サイクロン７と、該サイクロン７からパイプ２６を介し
て、および、めっき室２の底部からパイプ２５を介して
排出される溶融金属を回収するたの溶融金属ポット１１
と、該溶融金属ポット１１から、パイプ２７および２８
を介して溶融金属をスプレーノズル３に供給するための
溶融金属循環装置１２、および溶融金属の凝固を防止す
るために前記めっき室２の外壁と前記サイクロン７の外
側、前記溶融金属循環装置１２の外側、および排気ダク
ト１７、サイクロン７から冷却装置８へのダクト１８の
外側、ならびにサイクロン７から溶融金属ポット１１へ
のパイプ２６の外側、溶融金属ポット１１から溶融金属
循環装置１２へのパイプ２７の外側、溶融金属循環装置
１２からスプレーノズル３へのパイプ２８の外側、めっ
き室２から溶融金属ポット１１へのパイプ２５を加熱す
ることにより、それぞれの前記装置２、７、１２とダク
ト１７、１８およびパイプ２５、２６、２７、２８の内
壁温度を溶融金属の融点以上に保持するためのヒーター
３２〜３７により構成されるスプレーめっき用溶融金属
循環装置と、 ２）無酸化ガス中に含まれる金属微粒子を捕捉するサイ
クロン７から排出される無酸化ガスを冷却して気化した
金属を凝縮させる冷却装置８と、該冷却装置８から排出
されたガス中に含まれる凝縮した金属ダストを除去する
フィルター９と、無酸化ガスを吸引するためのブロワー
１０と、ブロワー１０から排出される使用済の該無酸化
ガスを回収するための無酸化ガス回収タンク１３と、回
収した該無酸化ガスを昇圧してスプレーノズル３及びガ
スカーテンノズル４及び断気室５に供給するための無酸
化ガス圧縮機１４及び加圧タンク１５と、該無酸化ガス
を所定の温度まで加熱するための無酸化ガス加熱装置１
６と前記各装置を連結するダクト１８〜２３と、新たに
無酸化ガスを補給するための無酸化ガス投入配管３１か
ら構成されるスプレーめっき用無酸化ガス循環装置とで
構成されることを特徴とする、スプレーめっき用溶融金
属及び無酸化ガスのリサイクル装置である。The gist of the present invention for solving the above problems is as follows. (1) In a spray plating apparatus that sprays molten metal onto a strip steel plate 1 with a spray nozzle 3 to plate, a plating chamber 2 that houses a spray nozzle 3 that sprays molten metal
And a non-oxidizing gas exhaust duct 17 for discharging non-oxidizing gas in the plating chamber 2, 1) a cyclone 7 for trapping molten metal fine particles contained in the non-oxidizing gas, and a pipe 26 from the cyclone 7 , And the molten metal pot 11 for collecting the molten metal discharged from the bottom of the plating chamber 2 through the pipe 25.
And the pipes 27 and 28 from the molten metal pot 11.
A molten metal circulating device 12 for supplying the molten metal to the spray nozzle 3 via a spray nozzle, and an outer wall of the plating chamber 2 and the outside of the cyclone 7 for preventing solidification of the molten metal, and a molten metal circulating device 12 of the molten metal circulating device 12. The outside and the exhaust duct 17, the outside of the duct 18 from the cyclone 7 to the cooling device 8 and the outside of the pipe 26 from the cyclone 7 to the molten metal pot 11, the pipe 27 from the molten metal pot 11 to the molten metal circulation device 12. By heating the outside, the pipe 28 from the molten metal circulating device 12 to the spray nozzle 3, and the pipe 25 from the plating chamber 2 to the molten metal pot 11, the respective devices 2, 7, 12 and ducts 17, 18 are heated. And heaters 32 to 37 for maintaining the inner wall temperature of the pipes 25, 26, 27, 28 at the melting point of the molten metal or higher. And a cooling device 8 for cooling the non-oxidizing gas discharged from the cyclone 7 that captures the metal fine particles contained in the non-oxidizing gas and condensing the vaporized metal. The filter 9 for removing condensed metal dust contained in the gas discharged from the cooling device 8, the blower 10 for sucking the non-oxidizing gas, and the used non-oxidizing gas discharged from the blower 10 Non-oxidizing gas recovery tank 13 for recovering, non-oxidizing gas compressor 14 and pressure tank for pressurizing the recovered non-oxidizing gas and supplying it to the spray nozzle 3, the gas curtain nozzle 4 and the deaeration chamber 5. 15 and a non-oxidizing gas heating device 1 for heating the non-oxidizing gas to a predetermined temperature
6 and ducts 18 to 23 for connecting the respective devices, and an oxidation-free gas circulation device for spray plating, which is configured by an oxidation-free gas input pipe 31 for newly supplying a oxidation-free gas. This is a recycling device for molten metal for spray plating and non-oxidizing gas.
【０００７】（２） 帯状鋼板のスプレーめっき方法に
おいて、（１）に記載のスプレーめっき用溶融金属循環
装置とスプレーめっき用無酸化ガス循環装置を用いて、
スプレーめっき用溶融金属およびスプレーめっき用無酸
化ガスをリサイクルしながらスプレーめっきすることを
特徴とする、スプレーめっき方法である。(2) In the method for spray-plating a strip steel sheet, the molten metal circulating device for spray plating and the non-oxidizing gas circulating device for spray plating described in (1) are used.
The spray plating method is characterized in that spray plating is performed while recycling molten metal for spray plating and non-oxidizing gas for spray plating.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１を用い
て詳細に説明する。 （１）スプレーめっき用溶融金属循環装置と回収溶融金
属のリサイクル方法 ダクト１７から流出した、微粒子を含む無酸化ガスはサ
イクロン７に導入される。このサイクロン７において、
遠心分離され無酸化ガス中の微粒子の大半はサイクロン
７内の壁面に付着し無酸化ガスから分離される。このサ
イクロン７で分離しためっき金属微粒子は、サイクロン
７の内壁をめっき金属の溶融温度以上に保持することに
より、溶融金属の流滴となってサイクロン７の壁面及び
パイプ２６を介してポット１１に流動回収される。溶融
金属ポット１１内の溶融金属は、溶融金属循環装置１２
によりパイプ２７を介してポンプアップされ、パイプ２
８を介してスプレーノズル３ａ，３ｂに供給されて再利
用される。なお、前記サイクロン７の内壁と同様に、微
粒子を含む無酸化ガスならびに溶融めっき金属の流路
は、めっき金属の溶融温度以上に保持する必要がある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. (1) Molten Metal Circulation Device for Spray Plating and Method of Recycling Recovered Molten Metal The non-oxidizing gas containing fine particles, which has flowed out from the duct 17, is introduced into the cyclone 7. In this cyclone 7,
Most of the particles in the non-oxidized gas that have been centrifuged are attached to the wall surface in the cyclone 7 and separated from the non-oxidized gas. By holding the inner wall of the cyclone 7 at the melting temperature of the plating metal or higher, the plated metal fine particles separated by the cyclone 7 become droplets of the molten metal and flow into the pot 11 via the wall surface of the cyclone 7 and the pipe 26. Be recovered. The molten metal in the molten metal pot 11 is fed to the molten metal circulating device 12
Pumped up via pipe 27 by pipe 2
It is supplied to the spray nozzles 3a and 3b via 8 and is reused. As with the inner wall of the cyclone 7, the flow paths of the non-oxidizing gas containing fine particles and the hot-dip galvanized metal must be maintained at the melting temperature of the galvanized metal or higher.
【０００９】めっき室２の外壁表面はヒーター３２を配
設し、めっき室２の内壁温度がめっき金属の溶融温度以
上になるようにコントロールされている。またサイクロ
ン７の外側はヒーター３３を、溶融金属ポット１１はヒ
ーター３４を、ダクト１７と１８はヒーター３５を、パ
イプ２６〜２８はヒーター３６を、また溶融金属循環装
置１２はヒーター３７をそれぞれ配設することにより、
内部の壁面温度がめっき金属の溶融温度以上になるよう
にコントロールされている。それぞれのヒーター容量は
必要供給熱量に応じて決定されている。なお、ヒーター
は図１内においてグレーでハッチングした線で示されて
いる。A heater 32 is provided on the outer wall surface of the plating chamber 2 so that the inner wall temperature of the plating chamber 2 is controlled to be equal to or higher than the melting temperature of the plating metal. A heater 33 is provided outside the cyclone 7, a heater 34 is provided at the molten metal pot 11, ducts 17 and 18 are provided with a heater 35, pipes 26 to 28 are provided with a heater 36, and a molten metal circulating device 12 is provided with a heater 37. By doing
The internal wall temperature is controlled to be higher than the melting temperature of the plated metal. The capacity of each heater is determined according to the required heat supply amount. It should be noted that the heaters are shown by gray hatched lines in FIG.
【００１０】（２）スプレーめっき用無酸化ガス循環装
置と無酸化ガス回収およびリサイクル方法 サイクロン７で溶融めっき金属微粒子を分離した後の、
ダクト１８内の無酸化ガスが回収・再利用の対象となる
が、この無酸化ガスには、サイクロン７で分離できなか
っためっき金属微粒子と蒸気が不純物として存在するこ
とになる。この不純物は以下の行程で除去される。サイ
クロン７を通過した無酸化ガスは、冷却装置８で冷却さ
れることにより、無酸化ガス中に蒸気として存在しため
っき金属が凝縮して固体めっき金属微粒子となる。冷却
装置８を通過した無酸化ガスはフィルター９に導入され
る。フィルター９において、無酸化ガス中に含まれる微
量の固体めっき金属微粒子は除去され、フィルター９を
通過後の無酸化ガスス中には不純物であるめっき金属は
殆ど存在しなくなり再利用可能な状態となる。(2) Non-oxidizing gas circulating device for spray plating and non-oxidizing gas recovery and recycling method After separating the hot-dip metal particles by the cyclone 7,
The non-oxidizing gas in the duct 18 is to be collected and reused, but in this non-oxidizing gas, the plated metal fine particles and vapor that cannot be separated by the cyclone 7 are present as impurities. This impurity is removed in the following steps. The non-oxidizing gas that has passed through the cyclone 7 is cooled by the cooling device 8, so that the plating metal present as vapor in the non-oxidizing gas is condensed to become solid plated metal fine particles. The non-oxidizing gas that has passed through the cooling device 8 is introduced into the filter 9. In the filter 9, a trace amount of the solid plated metal fine particles contained in the non-oxidizing gas are removed, and the non-oxidizing gas after passing through the filter 9 contains almost no plating metal as an impurity and is in a reusable state. .
【００１１】図３に冷却装置８出側でのガス温度とフィ
ルター９出側でのダスト濃度の関係を示す。なお、図３
の調査はめっき金属として亜鉛を用いた場合である。図
３から、冷却装置８のガス温度が４００℃を越える場
合、Ｚｎが蒸気として存在するためにフィルター９で除
去出来ず無酸化ガス中にＺｎが残存するが、２００℃以
下まで温度を下げるとフィルター通過後の無酸化中には
殆どＺｎは存在しなくなった。従って、冷却装置８にお
けるガスの最終冷却温度は２００℃以下とするのが好ま
しい。フィルター９を通過した無酸化ガスは、めっき室
２からガスを吸引するためのブロワー１０を通過し、無
酸化ガスの回収タンク１３に収容される。回収タンク１
３に収容された無酸化ガスは、スプレーノズル３、ガス
カーテンノズル４、断気室５に再供給するたに圧縮機１
４にて加圧され、加圧タンク１５に収容される。FIG. 3 shows the relationship between the gas temperature on the outlet side of the cooling device 8 and the dust concentration on the outlet side of the filter 9. Note that FIG.
The investigation is for the case where zinc is used as the plating metal. From FIG. 3, when the gas temperature of the cooling device 8 exceeds 400 ° C., since Zn exists as vapor and cannot be removed by the filter 9, Zn remains in the non-oxidized gas, but when the temperature is lowered to 200 ° C. or less, Almost no Zn was present during non-oxidation after passing through the filter. Therefore, the final cooling temperature of the gas in the cooling device 8 is preferably 200 ° C. or lower. The non-oxidizing gas that has passed through the filter 9 passes through a blower 10 for sucking the gas from the plating chamber 2, and is stored in a non-oxidizing gas recovery tank 13. Recovery tank 1
The non-oxidizing gas housed in the compressor 3 is re-supplied to the spray nozzle 3, the gas curtain nozzle 4, and the deaeration chamber 5.
It is pressurized at 4 and stored in the pressure tank 15.
【００１２】この加圧タンク１５では、スプレーノズル
３、ガスカーテンノズル４、断気室５に供給すべき総量
に満たない分を新たに、無酸化ガス投入配管３１から供
給する。無酸化ガスの加圧タンク１５内の内圧は、スプ
レーノズル３、ガスカーテンノズル４、断気室５に無酸
化ガスが供給できる程度であればよく値としては、２〜
７ｋｇｆ／ｃｍ2 であればよい。加圧タンク１５内の無
酸化ガスは、加熱装置１６にて、所定の温度に加熱さ
れ、スプレーノズル３、ガスカーテンのズル４、断気室
５にそれぞれ分配される。In the pressurizing tank 15, a portion less than the total amount to be supplied to the spray nozzle 3, the gas curtain nozzle 4 and the gas breaking chamber 5 is newly supplied from the non-oxidizing gas charging pipe 31. The internal pressure of the pressurized tank 15 for the non-oxidizing gas may be any value as long as the non-oxidizing gas can be supplied to the spray nozzle 3, the gas curtain nozzle 4, and the gas break chamber 5.
It may be 7 kgf / cm 2 . The non-oxidizing gas in the pressure tank 15 is heated to a predetermined temperature by the heating device 16 and distributed to the spray nozzle 3, the gas curtain slur 4 and the deaeration chamber 5, respectively.
【００１３】[0013]
【実施例】スプレーめっき法により、亜鉛鉄板、及び５
％Ａｌ含有亜鉛めっき鋼板の製造において、めっき金属
の歩留調査を行った。製造時の各種条件は下記及び表１
に示す通りである。 帯状鋼板の種類 ：冷間圧延鋼板（規格：ＳＰＣＣ） 帯状鋼板のサイズ ：板幅５００ｍｍ、板厚０．２５ｍｍ めっき目付け量 ：片面約１００ｇ／ｍｍ 通板速度 ：６０ｍｐｍ 鋼板のめっき前処理：熱処理炉内で圧延油及び酸化膜除去後、所定の鋼板熱 処理を施す。[Example] Zinc iron plate and 5 by spray plating method
In the production of a galvanized steel sheet containing% Al, the yield of plated metal was investigated. Various conditions at the time of manufacturing are shown below and Table 1.
As shown in FIG. Type of strip steel plate: cold rolled steel plate (standard: SPCC) Size of strip steel plate: plate width 500 mm, plate thickness 0.25 mm Coating weight: about 100 g / mm on one side Plate passing speed: 60 mpm Steel plate pretreatment: heat treatment furnace After removing the rolling oil and oxide film inside, heat treatment is applied to the specified steel plate.
【００１４】[0014]
【表１】 [Table 1]
【００１５】表２にめっき金属の歩留調査結果を示す。
めっき金属の歩留は、本発明者等が特願平０７−０１１
２０３号に提案した、スプレーめっき法では、５０〜７
５％（表２中の従来法歩留＋；実験Ｎｏ１〜５、１
１）であったのに対し、本発明による、サイクロン７を
組み合わせた場合は、９４〜９７％（表２中の本発明法
歩留＋＋；実験Ｎｏ１〜５、１１）を達成出来
た。また、めっき室、各装置、各ダクト、各パイプの内
壁温度がめっき金属の融点以上である場合には、浸漬め
っき法と同等レベルの歩留りを達成出来たが、前記内壁
温度がめっき金属の融点以下の箇所があればその箇所で
めっき金属が凝固し回収不能となり、結果的に歩留が低
下した（表２中の本発明法歩留＋＋；実験Ｎｏ６
〜１０）。従って、めっき金属を溶融状態で回収するた
めに、めっき金属の回収経路内を、外部から加熱するこ
とにより、めっき金属の融点以上に加熱することがきわ
めて重要である。Table 2 shows the yield investigation results of the plated metal.
The present inventors have found that the yield of plated metal is Japanese Patent Application No. 07-011.
In the spray plating method proposed in No. 203, 50 to 7
5% (conventional method yield in Table 2+; Experiment Nos. 1 to 5, 1
In contrast to 1), when the cyclone 7 according to the present invention was combined, 94 to 97% (the yield of the present invention ++ in Table 2; Experiment Nos. 1 to 5 and 11) could be achieved. Further, when the inner wall temperature of the plating chamber, each device, each duct, each pipe is equal to or higher than the melting point of the plating metal, a yield equivalent to that of the immersion plating method could be achieved, but the inner wall temperature was the melting point of the plating metal. If there is any of the following locations, the plated metal will solidify at that location and cannot be recovered, resulting in a decrease in the yield (Yield of the method of the present invention in Table ++; Experiment No. 6).
-10). Therefore, in order to recover the plated metal in a molten state, it is extremely important to heat the inside of the recovered path of the plated metal from the outside so that the temperature is equal to or higher than the melting point of the plated metal.
【００１６】[0016]
【表２】 [Table 2]
【００１７】図３に無酸化ガス回収再利用装置を用いた
ことによる無酸化ガスの消費量の削減効果の一例を示
す。スプレーめっき法により使用する無酸化ガス、例え
ば窒素の総必要量は３，０００Ｎｍ3 ／ｈｒであり、そ
の内訳はスプレーノズルで１，０００Ｎｍ3 ／ｈｒ、ガ
スカーテンで１，５００Ｎｍ3 ／ｈｒ、断気室で５００
Ｎｍ3 ／ｈｒであった。従来のスプレーめっき法では、
総必要量の３，０００Ｎｍ3 ／ｈｒに対し全て新規の窒
素を用いていたため窒素の総消費量は３，０００Ｎｍ3
／ｈｒであった。これに対し、本発明の無酸化ガスの回
収再利用装置を用いることにより総必要量３，０００Ｎ
ｍ3 ／ｈｒの内２，２００Ｎｍ3 ／ｈｒが回収した窒素
で賄えるため、新規窒素の消費量は８００Ｎｍ3 ／ｈｒ
分となり、窒素消費量の大幅な削減が可能となった。FIG. 3 shows an example of the effect of reducing the consumption of non-oxidizing gas by using the non-oxidizing gas recovery / reuse apparatus. Non-oxidizing gas to be used by spraying a plating method, for example the total required amount of nitrogen is 3,000 nm 3 / hr, the breakdown is 1,000 Nm 3 / hr by a spray nozzle, 1,500 nm 3 / hr by a gas curtain, the cross-sectional 500 in the air chamber
Nm 3 / hr. In the conventional spray plating method,
Total consumption of nitrogen for all to the 3,000Nm 3 / hr has been using the new nitrogen of the total amount required 3,000Nm 3
/ Hr. On the other hand, by using the non-oxidizing gas recovery and reuse apparatus of the present invention, the total required amount of
Since m 3 / hr of the inner 2,200Nm 3 / hr is covered by our nitrogen recovered, the consumption of novel nitrogen 800 Nm 3 / hr
As a result, it has become possible to significantly reduce nitrogen consumption.
【００１８】[0018]
【発明の効果】溶融金属を噴霧するスプレーノズルを格
納するめっき室を設けたスプレーめっき装置に、スプレ
ーめっき用溶融金属循環装置とスプレーめっき用無酸化
ガス循環装置を配設して、溶融金属および無酸化ガスを
回収して再利用することにより、溶融金属を帯状鋼板へ
めっきする際に発生する、溶融金属の微粒子と無酸化ガ
スを回収して循環利用することにより、溶融金属の歩留
り向上と無酸化ガスの回収および再利用を可能にした。EFFECTS OF THE INVENTION A spray plating apparatus provided with a plating chamber for accommodating a spray nozzle for spraying molten metal is provided with a molten metal circulating apparatus for spray plating and a non-oxidizing gas circulating apparatus for spray plating. By recovering and reusing the non-oxidizing gas, which is generated when the molten metal is plated on the strip steel sheet, the recovery of the fine particles of the molten metal and the non-oxidizing gas and recycling them are used to improve the yield of the molten metal. It enabled the recovery and reuse of non-oxidizing gas.
【図１】本発明のスプレーめっき法の概要を示す図であ
る。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a spray plating method of the present invention.
【図２】従来（特願平０７−０１１２０３号）のスプレ
ーめっき法の概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of a conventional (Japanese Patent Application No. 07-011203) spray plating method.
【図３】冷却装置出側温度とフィルター出側ダスト濃度
（Ｚｎ）との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a cooling device outlet side temperature and a filter outlet side dust concentration (Zn).
【図４】従来法及び本発明の方法における窒素消費量の
比較を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a comparison of nitrogen consumption in the conventional method and the method of the present invention.
１ 帯状鋼板 ２ めっき室 ３ スプレーノズル ４ ガスカーテンノズル ５ 断気室 ６ 開口 ７ サイクロン ８ 冷却装置 ９ フィルター １０ ブロワー １１ 溶融金属ポット １２ 溶融金属循環装置 １３ 無酸化ガス回収タンク １４ 圧縮機 １５ 加圧タンク １６ 無酸化ガス加熱装置 １７ 無酸化ガス排気ダクト １８ ダクト（サイクロン−冷却装置） １９ ダクト（冷却装置−フィルター） ２０ ダクト（フィルター−ブロワー） ２１ ダクト（ブロワー−ガス回収タンク） ２２ ダクト（ガス回収タンク−圧縮機） ２３ ダクト（加圧タンク−ガス加熱装置） ２４ ダクト（ガス加熱装置−スプレーノズル、ガスカ
ーテンノズル、断気） ２５ パイプ（めっき室−溶融金属ポット） ２６ パイプ（サイクロン−溶融金属ポット） ２７ パイプ（溶融金属ポット−溶融金属循環装置） ２８ パイプ（溶融金属循環装置−スプレーノズル） ２９ ロール ３０ 熱処理炉からの帯状鋼板抽出部 ３１ 無酸化ガス投入配管 ３２ ヒーター１（めっき室２系） ３３ ヒーター２（サイクロン７系） ３４ ヒーター３（溶融金属ポット１１系） ３５ ヒーター４（ダクト１７、１８系） ３６ ヒーター５（パイプ２５、２６、２７、２８系） ３７ ヒーター６（溶融金属循環装置１２系）1 Strip Steel Plate 2 Plating Chamber 3 Spray Nozzle 4 Gas Curtain Nozzle 5 Gas Breaker Chamber 6 Opening 7 Cyclone 8 Cooling Device 9 Filter 10 Blower 11 Molten Metal Pot 12 Molten Metal Circulation Device 13 Non-Oxidized Gas Recovery Tank 14 Compressor 15 Pressurized Tank 16 non-oxidizing gas heating device 17 non-oxidizing gas exhaust duct 18 duct (cyclone-cooling device) 19 duct (cooling device-filter) 20 duct (filter-blower) 21 duct (blower-gas recovery tank) 22 duct (gas recovery tank) -Compressor 23 Duct (pressurized tank-gas heating device) 24 Duct (gas heating device-spray nozzle, gas curtain nozzle, degassing) 25 Pipe (plating chamber-molten metal pot) 26 Pipe (cyclone-molten metal pot) ) 27 pipes (molten metal To-molten metal circulation device) 28 Pipe (molten metal circulation device-spray nozzle) 29 Roll 30 Strip steel plate extraction part from heat treatment furnace 31 Non-oxidizing gas charging pipe 32 Heater 1 (plating chamber 2 system) 33 Heater 2 (cyclone 7) 34) Heater 3 (11 system of molten metal pot) 35 Heater 4 (17, 18 system of ducts) 36 Heater 5 (25, 26, 27, 28 system of pipes) 37 Heater 6 (12 system of molten metal circulation system)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 充 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Mitsuru Yamamoto 1 Kimitsu, Kimitsu City, Chiba Prefecture Nippon Steel Corporation Kimitsu Works
Claims (2)
金属を噴霧してめっきするスプレーめっき装置におい
て、溶融金属を噴霧するスプレーノズル３を格納するめ
っき室２とめっき室２内の無酸化ガスを排出する無酸化
ガス排気ダクト１７を介して、（１）無酸化ガス中に含
まれる溶融金属微粒子を捕捉するサイクロン７と、該サ
イクロン７からパイプ２６を介して、および、めっき室
２の底部からパイプ２５を介して排出される溶融金属を
回収するたの溶融金属ポット１１と、該溶融金属ポット
１１から、パイプ２７および２８を介して溶融金属をス
プレーノズル３に供給するための溶融金属循環装置１
２、および溶融金属の凝固を防止するために前記めっき
室２の外壁と前記サイクロン７の外側、前記溶融金属循
環装置１２の外側、および排気ダクト１７、サイクロン
７から冷却装置８へのダクト１８の外側、ならびにサイ
クロン７から溶融金属ポット１１へのパイプ２６の外
側、溶融金属ポット１１から溶融金属循環装置１２への
パイプ２７の外側、溶融金属循環装置１２からスプレー
ノズル３へのパイプ２８の外側、めっき室２から溶融金
属ポット１１へのパイプ２５を加熱することにより、そ
れぞれの前記装置２、７、１２とダクト１７、１８およ
びパイプ２５、２６、２７、２８の内壁温度を溶融金属
の融点以上に保持するためのヒーター３２〜３７により
構成されるスプレーめっき用溶融金属循環装置と、
（２）無酸化ガス中に含まれる金属微粒子を捕捉するサ
イクロン７から排出される無酸化ガスを冷却して気化し
た金属を凝縮させる冷却装置８と、該冷却装置８から排
出されたガス中に含まれる凝縮した金属ダストを除去す
るフィター９と、無酸化ガスを吸引するためのブロワー
１０と、ブロワー１０から排出される使用済の該無酸化
ガスを回収するための無酸化ガス回収タンク１３と、回
収した該無酸化ガスを昇圧してスプレーノズル３及びガ
スカーテンノズル４及び断気室５に供給するための無酸
化ガス圧縮機１４及び加圧タンク１５と、該無酸化ガス
を、所定の温度まで加熱するための無酸化ガス加熱装置
１６と前記各装置を連結するダクト１８〜２３と、新た
に無酸化ガスを補給するための無酸化ガス投入配管３１
から構成されるスプレーめっき用無酸化ガス循環装置と
で構成されることを特徴とする、スプレーめっき用溶融
金属及び無酸化ガスのリサイクル装置。1. A spray plating apparatus for spraying molten metal onto a strip steel plate 1 by means of a spray nozzle 3 for plating, and a plating chamber 2 storing a spray nozzle 3 for spraying molten metal and an oxidation-free gas in the plating chamber 2. (1) Cyclone 7 for capturing the molten metal fine particles contained in the non-oxidizing gas, the cyclone 7 through the pipe 26, and the bottom of the plating chamber 2. A molten metal pot 11 for collecting the molten metal discharged from the pipe 25 and a molten metal circulation for supplying the molten metal from the molten metal pot 11 to the spray nozzle 3 via the pipes 27 and 28. Device 1
2, and the outer wall of the plating chamber 2 and the outside of the cyclone 7, the outside of the molten metal circulation device 12, and the exhaust duct 17 and the duct 18 from the cyclone 7 to the cooling device 8 in order to prevent solidification of the molten metal. Outside, as well as outside the pipe 26 from the cyclone 7 to the molten metal pot 11, outside the pipe 27 from the molten metal pot 11 to the molten metal circulating device 12, outside the pipe 28 from the molten metal circulating device 12 to the spray nozzle 3. By heating the pipe 25 from the plating chamber 2 to the molten metal pot 11, the inner wall temperature of each of the devices 2, 7, 12 and the ducts 17, 18 and the pipes 25, 26, 27, 28 is equal to or higher than the melting point of the molten metal. A molten metal circulating device for spray plating constituted by heaters 32 to 37 for holding
(2) A cooling device 8 that cools the non-oxidizing gas discharged from the cyclone 7 that captures the fine metal particles contained in the non-oxidizing gas to condense vaporized metal, and a gas discharged from the cooling device 8 A fitter 9 for removing the condensed metal dust contained therein, a blower 10 for sucking the non-oxidizing gas, and an non-oxidizing gas recovery tank 13 for recovering the used non-oxidizing gas discharged from the blower 10. The non-oxidizing gas compressor 14 and the pressurizing tank 15 for increasing the pressure of the recovered non-oxidizing gas and supplying it to the spray nozzle 3, the gas curtain nozzle 4 and the gas break chamber 5, and the non-oxidizing gas are supplied to a predetermined amount. Non-oxidizing gas heating device 16 for heating to a temperature, ducts 18 to 23 connecting the above-mentioned devices, and non-oxidizing gas input pipe 31 for newly supplying non-oxidizing gas
And a non-oxidizing gas circulating device for spray plating, which is composed of a recycle device for molten metal and non-oxidizing gas for spray plating.
て、請求項１に記載のスプレーめっき用溶融金属循環装
置とスプレーめっき用無酸化ガス循環装置を用いて、ス
プレーめっき用溶融金属およびスプレーめっき用無酸化
ガスをリサイクルしながらスプレーめっきすることを特
徴とする、スプレーめっき方法。2. A method for spray-plating a strip-shaped steel sheet, wherein the molten metal circulating apparatus for spray plating and the non-oxidizing gas circulating apparatus for spray plating are used, and the molten metal for spray plating and the non-oxidizing agent for spray plating are used. A spray plating method characterized by performing spray plating while recycling gas.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8082599A JPH09268363A (en) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | Hot tip metal for spray plating, recycling device for nonoxidizing gas and spray plating method for band shaped steel sheet using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8082599A JPH09268363A (en) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | Hot tip metal for spray plating, recycling device for nonoxidizing gas and spray plating method for band shaped steel sheet using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09268363A true JPH09268363A (en) | 1997-10-14 |
Family
ID=13778957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8082599A Withdrawn JPH09268363A (en) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | Hot tip metal for spray plating, recycling device for nonoxidizing gas and spray plating method for band shaped steel sheet using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09268363A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015093199A1 (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | 日産自動車株式会社 | Thermal spraying method and thermal spraying device |
-
1996
- 1996-04-04 JP JP8082599A patent/JPH09268363A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015093199A1 (en) * | 2013-12-17 | 2015-06-25 | 日産自動車株式会社 | Thermal spraying method and thermal spraying device |
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