JPH1150284A

JPH1150284A - 鋼板の脱脂方法及び装置

Info

Publication number: JPH1150284A
Application number: JP20602497A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kurita; 耕一栗田; Ikuo Wakamoto; 郁夫若元
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-07-31
Filing date: 1997-07-31
Publication date: 1999-02-23

Abstract

(57)【要約】【課題】鋼板の脱脂方法及び装置において、装置の小
型化及び低コスト化を図ると共に脱脂処理の高速化を可
能とすることで脱脂処理能力の向上を図る。【解決手段】ペレット状ドライアイスをショットブラ
ストするブラストガン１３と、このブラストガン１３に
ドライアイスをペレット状にして圧送するドライアイス
ショットブラスト装置１２を設置し、バックアップロー
ル１１によって搬送される帯板鋼Ｓの表面に対して、ブ
ラストガン１３がペレット状ドライアイスをショットブ
ラストし、帯板鋼Ｓの表面に油が付着した油を固化して
から剥離除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製鉄プロセスにお
いて、鋼板に付着した圧延油を脱脂する鋼板の脱脂方法
及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、缶用の薄物鋼板は圧延後に鋼板
表面に圧延油が付着しており、この圧延油が付着してい
る鋼板をそのまま焼鈍処理すると、圧延油が炭化してし
まう。そのため、この焼鈍処理の前に、アルカリ脱脂処
理を施すことで鋼板表面の圧延油を除去している。従来
はこの鋼板の脱脂処理を電解洗浄ラインを用いて行って
いた。

【０００３】図５に従来の鋼板の脱脂装置としての電解
洗浄ラインの概略を示す。

【０００４】図５に示すように、電解洗浄液101が貯溜
されているクリーニングタンク102内には、搬送される
帯板鋼Ｓをこの電解洗浄液101内に導くための複数の案
内ローラ103が配設されている。そして、このクリーニ
ングタンク102の電解洗浄液101内には陽電極104と陰電
極105とが浸漬して配設されており、この陽電極104と陰
電極105には直流電圧発生器106が接続されている。

【０００５】従って、この電解洗浄ラインまで搬送され
た帯板鋼Ｓは複数の案内ローラ103によってクリーニン
グタンク102の電解洗浄液101内に導かれる。そして、こ
の帯板鋼Ｓが陽電極104と陰電極105との間を通過すると
き、直流電圧発生器106によってこの陽電極104と陰電極
105に電圧が２０〜４０Ｖの直流電流を流す。すると、
この直流電流によって電解洗浄液101が電気分解し、帯
板鋼Ｓの表面に発生する水素や酸素の微細気泡により、
この帯板鋼Ｓの表面の凹凸に付着している圧延油や強固
に付着している汚れが取り除かれる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように従来は鋼板
の脱脂処理を電解洗浄ラインにて行っていたために以下
に示すような問題があった。即ち、上述した従来の鋼板
の脱脂装置にあっては、帯板鋼Ｓを電解洗浄液101内に
所定時間浸漬させなければならず、この帯板鋼Ｓの搬送
速度に対応して大きなクリーニングタンク102が必要と
なる。そのため、装置が大型化してしまうと共に、その
専有面積が大きくなってしまう。

【０００７】また、帯板鋼Ｓを電解洗浄液101内に所定
時間浸漬させる必要性から、脱脂処理を高速化すること
が困難であり、この高速化を図るためには更なるクリー
ニングタンク102の大型化が必要となってしまう。更
に、この電解洗浄ラインでは、電解洗浄液101を電気分
解することから、この電解洗浄液101内に大量の泡が発
生してしまい、脱脂処理の高速化に対しては、この発泡
現象も深刻となってしまう。そして、クリーニングタン
ク102が巨大であるため、電解洗浄液101も大量に必要と
なってランニングコストが高く、且つ、廃液処理に要す
る費用もこのランニングコストを高くする要因の一つと
なっている。

【０００８】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、装置の小型化及び低コスト化を図ると共に脱脂
処理の高速化を可能とすることで脱脂処理能力の向上を
図った鋼板の脱脂方法及び装置を提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明の鋼板の脱脂方法は、表面に油が付
着した鋼板にペレット状ドライアイスをショットブラス
トし、前記油を剥離除去することを特徴とするものであ
る。

【００１０】また、請求項２の発明の鋼板の脱脂方法に
おいて、前記鋼板を搬送しながら、その搬送方向に交差
する方向からペレット状ドライアイスをショットブラス
トすることを特徴とするものである。

【００１１】また、請求項３の発明の鋼板の脱脂方法に
おいて、前記鋼板を予め冷却し、この冷却された鋼板に
対してペレット状ドライアイスをショットブラストする
ことを特徴とするものである。

【００１２】また、請求項４の発明の鋼板の脱脂装置
は、鋼板の搬送経路に沿って設置されて該鋼板表面にペ
レット状ドライアイスをショットブラストするブラスト
ガンと、該ブラストガンにドライアイスをペレット状に
して圧送するドライアイスショットブラスト装置と、前
記鋼板から除去された油を捕集する捕集装置とを具えた
ことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項５の発明の鋼板の脱脂装置に
おいて、前記鋼板の搬送をサポートするバックアップロ
ールを設け、該バックアップロールによってサポートさ
れた前記鋼板に対向して前記ブラストガンが設置されて
いることを特徴とするものである。

【００１４】また、請求項６の発明の鋼板の脱脂装置に
おいて、前記ブラストガンが前記鋼板の搬送方向に交差
する方向に複数並設されていることを特徴とするもので
ある。

【００１５】また、請求項７の発明の鋼板の脱脂装置に
おいて、前記複数のブラストガンが千鳥状に配設されて
いることを特徴とするものである。

【００１６】また、請求項８の発明の鋼板の脱脂装置に
おいて、前記鋼板の表面に衝突して反射したペレット状
ドライアイスを受けて該鋼板に向けて再反射する反射板
を配設したことを特徴とするものである。

【００１７】また、請求項９の発明の鋼板の脱脂装置に
おいて、前記ブラストガンの設置位置の上流側に、前記
鋼板を冷却する冷却装置を設置したことを特徴とするも
のである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１９】図１に本発明の第１実施形態に係る鋼板の
脱脂装置の概略、図２に本実施形態の鋼板の脱脂装置の
具体的な構成を示す。

【００２０】本実施形態の鋼板の脱脂装置において、図
１及び図２に示すように、帯板鋼Ｓの搬送経路にはこの
帯板鋼Ｓの搬送をサポートするバックアップロール１１
が設けられており、このバックアップロール１１によっ
て帯板鋼Ｓの搬送方向を水平方向から鉛直方向に変更し
ている。そして、このバックアップロール１１の近傍に
はドライアイスショットブラスト装置１２が設置され、
このドライアイスショットブラスト装置１２には複数の
ブラストガン１３が連結されている。

【００２１】このドライアイスショットブラスト装置１
２は各ブラストガン１３にドライアイスをペレット状に
して圧送するものであって、ドライアイス供給装置１４
とドライアイスホッパ１５とコンプレッサ１６と油・水
分除去装置１７とブラスト装置１８とを有している。従
って、ドライアイス供給装置１４がペレット状のドライ
アイスをドライアイスホッパ１５を介してブラスト装置
１８へ供給する一方、コンプレッサ１６が生成した圧縮
空気を油・水分除去装置１７にて空気中の油分や水分を
除去してからブラスト装置１８へ供給し、このブラスト
装置１８がペレット状のドライアイス及び圧縮空気をブ
ラストガン１３に圧送すると、このブラストガン１３は
裏面がバックアップロール１１にてサポートされた帯板
鋼Ｓの表面にペレット状ドライアイスを噴射することが
できる。

【００２２】この複数のブラストガン１３は搬送される
帯板鋼Ｓの搬送方向に交差する方向、即ち、帯板鋼Ｓの
幅方向に沿って千鳥状に並設されており、各ブラストガ
ン１３はバックアップロール１１にてサポートされた帯
板鋼Ｓの表面の幅方向全域にわたってペレット状ドライ
アイスを噴射できるようになっている。そして、バック
アップロール１１の下方にはバックアップロール１１の
軸方向（帯板鋼Ｓの幅方向）に長い捕集装置としての油
捕集容器１９及び油回収タンク２０が設置されている。
この油捕集容器１９は、ブラストガン１３から帯板鋼Ｓ
の表面にペレット状ドライアイスが噴射されることで除
去された油と、この帯板鋼Ｓの表面にて反射されたドラ
イアイスとを捕集するものであり、油回収タンク２０は
油のみを回収するものである。

【００２３】ここで、上述した本実施形態の鋼板の脱脂
装置による帯板鋼Ｓの脱脂作業について説明する。

【００２４】搬送経路に沿って搬送された帯板鋼Ｓはバ
ックアップロール１１に巻かれて支持され、搬送方向が
水平方向から鉛直方向に変更されて移動している。ドラ
イアイスショットブラスト装置１２では、ブラスト装置
１８がペレット状のドライアイスと圧縮空気を各ブラス
トガン１３に圧送しており、このブラストガン１３は裏
面がバックアップロール１１にサポートされた帯板鋼Ｓ
の表面にペレット状ドライアイスを噴射する。このと
き、複数のブラストガン１３は帯板鋼Ｓの幅方向に沿っ
て千鳥状に並設されており、各ブラストガン１３から噴
射されたペレット状ドライアイスは帯板鋼Ｓの幅方向全
域にわたって衝突する。そのため、帯板鋼Ｓの表面に付
着している圧延油は、ここに衝突するペレット状ドライ
アイスに付着して冷却固化し、ドライアイスの衝突によ
る衝撃力やこの衝撃によるドライアイスの変形膨張によ
り、帯板鋼Ｓからムラなく剥離除去されることとなり、
このドライアイスと共に油捕集容器１９に捕集される。
その後、ドライアイスは昇華して気化してしまうため、
最終的には、この油回収容器２０には圧延油のみが回収
されることとなり、脱脂処理が施された帯板鋼Ｓには水
分の付着がなく、後処理が不要となる。

【００２５】なお、本実施形態では、ブラストガン１３
のノズル直径を２０mm、ブラスト装置１８への圧縮空気
圧力を５kg/cm²、ガス流量はノズル１本につき５m³ /mi
n としてある。そして、ブラストガン１３からのペレッ
ト状ドライアイスの噴射位置はバックアップロール１１
の下方位置となっており、帯板鋼Ｓの表面に衝突したペ
レット状ドライアイスが散乱せずにうまく油捕集容器１
９内に回収されるようになっている。

【００２６】このように本実施形態の鋼板の脱脂装置で
は、搬送される帯板鋼Ｓの表面に対して、複数のブラス
トガン１３が帯板鋼Ｓの幅方向全域にわたってペレット
状ドライアイスを噴射することで、帯板鋼Ｓの表面に付
着している圧延油を固化してムラなく除去し、油回収容
器１９に捕集することができる。従って、従来から使用
されていた電解洗浄ラインに比べて装置が小型化され、
占有面積が縮小したために複数の脱脂装置を配置でき、
脱脂処理の高速化を可能として生産性の向上が図れる。
そして、電解洗浄ラインでの発泡問題も発生しない。そ
して、本実施形態では、目標値である８．５mg/m²以下
に圧延油を脱脂できた。

【００２７】なお、本実施形態の鋼板の脱脂装置にて、
帯板鋼Ｓの表面の圧延油を除去した後、帯板鋼Ｓの裏面
の圧延油に対しても、同様の処理によって圧延油を除去
することができる。また、ランニングコストを低減する
ため、ドライアイスペレットが昇華して生じるガスを回
収し、ドライアイス製造用の原料ガスとしてリサイクル
することができる。

【００２８】図３に本発明の第２実施形態に係る鋼板の
脱脂装置の概略を示す。なお、前述した実施形態で説明
したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付
して重複する説明は省略する。

【００２９】本実施形態の鋼板の脱脂装置において、図
３に示すように、帯板鋼Ｓの搬送経路にはバックアップ
ロール１１が設けられており、このバックアップロール
１１の近傍にはドライアイスショットブラスト装置１２
が設置され、このドライアイスショットブラスト装置１
２には複数のブラストガン１３が連結されている。本実
施形態では、このブラストガン１３の下方に近接してブ
ラストガン１３から噴射されて帯板鋼Ｓの表面に衝突し
て反射したペレット状ドライアイスを受けとめ、且つ、
再び、帯板鋼Ｓの表面に向けて反射させる反射板２１が
配設されている。そして、バックアップロール１１の下
方には油捕集容器１９及び油回収タンク２０が設置され
ている。

【００３０】従って、搬送経路上でバックアップロール
１１に支持された帯板鋼Ｓの表面に対して、ドライアイ
スショットブラスト装置１２の複数のブラストガン１３
はペレット状ドライアイスを噴射する。すると、各ブラ
ストガン１３から噴射されたペレット状ドライアイスは
帯板鋼Ｓの幅方向全域にわたって衝突し、帯板鋼Ｓの表
面に付着している圧延油はペレット状ドライアイスに付
着して冷却固化し、ドライアイスの衝突による衝撃力や
この衝撃によるドライアイスの変形膨張により、帯板鋼
Ｓからムラなく剥離除去される。ところが、ブラストガ
ン１３から噴射されたペレット状ドライアイスはその全
てが圧延油の除去に寄与するわけではなく、単に帯板鋼
Ｓの表面に衝突して反射する。これら圧延油の除去に寄
与せずに帯板鋼Ｓの表面からはねかえったペレット状ド
ライアイスは反射板２１によって受けとめられ、再び、
帯板鋼Ｓの表面に向けて反射することとなり、帯板鋼Ｓ
に衝突し、圧延油の除去に寄与する。その後、帯板鋼Ｓ
から剥離除去した固化状態の圧延油は油捕集容器１９に
捕集され、油回収タンク２０に回収される。

【００３１】なお、本実施形態では、板幅が１０００mm
の帯板鋼Ｓの脱脂を実施したが、反射板２１はSUS304製
で、サイズはこの帯板鋼Ｓの搬送方向に３００mm、板幅
方向に１１００mm、厚さ３０mmとし、帯板鋼Ｓから５０
mm離して設置した。

【００３２】このように本実施形態の鋼板の脱脂装置で
は、搬送される帯板鋼Ｓの表面に対して、複数のブラス
トガン１３が帯板鋼Ｓの幅方向全域にわたってペレット
状ドライアイスを噴射し、且つ、帯板鋼Ｓからはねかえ
ったペレット状ドライアイスを反射板２１によって再び
帯板鋼Ｓの表面に反射させることで、帯板鋼Ｓの表面に
ペレット状ドライアイスを有効的に衝突させてここに付
着している圧延油を固化してムラなく除去することがで
きる。従って、ブラストガン１３から噴射されたペレッ
ト状ドライアイスを圧延油の除去に効果的に寄与させ、
このとき、反射板２１によってガス流速が増加すること
となり、脱脂後の再付着も防止でき、前述した第１実施
形態に比べて脱脂性能が２０％程度向上できた。

【００３３】図４に本発明の第３実施形態に係る鋼板の
脱脂装置の概略を示す。なお、前述した実施形態で説明
したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付
して重複する説明は省略する。

【００３４】本実施形態の鋼板の脱脂装置において、図
４に示すように、帯板鋼Ｓの搬送経路にはバックアップ
ロール１１が設けられており、このバックアップロール
１１の近傍にはドライアイスショットブラスト装置１２
が設置され、このドライアイスショットブラスト装置１
２には複数のブラストガン１３が連結されている。本実
施形態では、ブラストガン１３の設置位置の上流側に帯
板鋼Ｓを冷却する冷却装置としての冷却液２２が貯留さ
れた冷却槽２３が設置されている。そして、この冷却槽
２３に近接して帯板鋼Ｓを冷却槽２３内に導く案内ロー
ラ２４及び浸漬ローラ２５が設けられている。なお、冷
却液２２はエタノールとドライアイスとの混合液であ
る。

【００３５】従って、搬送経路を搬送される帯板鋼Ｓは
案内ローラ２４及び浸漬ローラ２５によって冷却槽２３
内に導かれ、冷却液２２に浸漬することで脱脂前に冷却
され、帯板鋼Ｓに付着している圧延油が固化する。この
状態で、帯板鋼Ｓが搬送されてバックアップロール１１
にサポートされると、この帯板鋼Ｓの表面に対して、ド
ライアイスショットブラスト装置１２の複数のブラスト
ガン１３はペレット状ドライアイスを噴射する。する
と、各ブラストガン１３から噴射されたペレット状ドラ
イアイスは帯板鋼Ｓの幅方向全域にわたって衝突し、す
でに固化している圧延油はペレット状ドライアイスの衝
突による衝撃力やこの衝撃によるドライアイスの変形膨
張により、帯板鋼Ｓから容易に剥離除去される。その
後、帯板鋼Ｓから剥離除去した固化状態の圧延油は油捕
集容器１９に捕集され、油回収タンク２０に回収され
る。

【００３６】このように本実施形態の鋼板の脱脂装置で
は、搬送される帯板鋼Ｓを脱脂前に冷却して表面に付着
している圧延油を固化し、複数のブラストガン１３がこ
の帯板鋼Ｓの表面にペレット状ドライアイスを噴射させ
ることで、帯板鋼Ｓの表面に付着している圧延油を容易
に、且つ、確実に除去することができ、前述した第１実
施形態に比べて脱脂速度が３０％程度向上できた。

【００３７】

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように請求項１の発明の鋼板の脱脂方法によれば、表面
に油が付着した鋼板にペレット状ドライアイスをショッ
トブラストして油を剥離除去するようにしたので、鋼板
の表面に付着している圧延油を固化して確実に除去する
ことができ、脱脂処理の高速化を可能として生産性の向
上を図ることができる。

【００３８】また、請求項２の発明の鋼板の脱脂方法に
よれば、鋼板を搬送しながらその搬送方向に交差する方
向からペレット状ドライアイスをショットブラストする
ようにしたので、鋼板の表面に付着している圧延油を連
続して確実に除去することができる。

【００３９】また、請求項３記載の発明の鋼板の脱脂方
法によれば、鋼板を予め冷却し、この冷却された鋼板に
対してペレット状ドライアイスをショットブラストする
ようにしたので、事前に冷却固化した油に対してペレッ
ト状ドライアイスをショットブラストすることとなり、
脱脂速度を向上することができる。

【００４０】更に、請求項４記載の発明の鋼板の脱脂装
置によれば、鋼板の搬送経路に沿って鋼板表面にペレッ
ト状ドライアイスをショットブラストするブラストガン
を設置すると共に、このブラストガンにドライアイスを
ペレット状にして圧送するドライアイスショットブラス
ト装置を設け、鋼板から除去された油を捕集する捕集装
置を設けたので、鋼板の表面に付着している圧延油を固
化して確実に除去することができ、従来に比べて、装置
を小型化及び低コスト化して占有面積を縮小することで
複数の脱脂装置を配置することができ、脱脂処理の高速
化を可能として生産性の向上を図ることができる。

【００４１】また、請求項５記載の発明の鋼板の脱脂装
置によれば、鋼板の搬送をサポートするバックアップロ
ールを設け、このバックアップロールによってサポート
された鋼板に対向してブラストガンを設置したので、ブ
ラストガンによって鋼板にペレット状ドライアイスを確
実に衝突させて鋼板の表面に付着している圧延油を除去
することができる。

【００４２】また、請求項６記載の発明の鋼板の脱脂装
置によれば、ブラストガンを鋼板の搬送方向に交差する
方向に複数並設したので、鋼板の表面に付着している圧
延油を鋼板の幅方向全域にわたってムラなく除去するこ
とができる。

【００４３】また、請求項７記載の発明の鋼板の脱脂装
置によれば、複数のブラストガンを千鳥状に配設したの
で、鋼板の表面に付着している圧延油を鋼板の幅方向全
域にわたってムラなく連続して除去することができる。

【００４４】また、請求項８記載の発明の鋼板の脱脂装
置によれば、鋼板の表面に衝突して反射したペレット状
ドライアイスを受け、この鋼板に向けて再反射する反射
板を配設したので、ブラストガンから噴射されたペレッ
ト状ドライアイスを圧延油の除去に効果的に寄与させ、
脱脂後の再付着も防止することができ、脱脂性能の向上
を図ることができる。

【００４５】また、請求項９記載の発明の鋼板の脱脂装
置によれば、ブラストガンの設置位置の上流側に鋼板を
冷却する冷却装置を設置したので、冷却装置によって事
前に冷却固化した油に対してペレット状ドライアイスを
ショットブラストすることとなり、脱脂速度を向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る鋼板の脱脂装置の
概略図である。

【図２】本実施形態の鋼板の脱脂装置の具体的な構成図
である。

【図３】本発明の第２実施形態に係る鋼板の脱脂装置の
概略図である。

【図４】本発明の第３実施形態に係る鋼板の脱脂装置の
概略図である。

【図５】従来の鋼板の脱脂装置としての電解洗浄ライン
の概略図である。

【符号の説明】

１１バックアップロール１２ドライアイスショットブラスト装置１３ブラストガン１９油捕集容器（捕集装置）２０油回収タンク２１反射板２２冷却液２３冷却槽

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に油が付着した鋼板にペレット状ド
ライアイスをショットブラストし、前記油を剥離除去す
ることを特徴とする鋼板の脱脂方法。
【請求項２】請求項１記載の鋼板の脱脂方法におい
て、前記鋼板を搬送しながら、その搬送方向に交差する
方向からペレット状ドライアイスをショットブラストす
ることを特徴とする鋼板の脱脂方法。
【請求項３】請求項１、２記載の鋼板の脱脂方法にお
いて、前記鋼板を予め冷却し、この冷却された鋼板に対
してペレット状ドライアイスをショットブラストするこ
とを特徴とする鋼板の脱脂方法。
【請求項４】鋼板の搬送経路に沿って設置されて該鋼
板表面にペレット状ドライアイスをショットブラストす
るブラストガンと、該ブラストガンにドライアイスをペ
レット状にして圧送するドライアイスショットブラスト
装置と、前記鋼板から除去された油を捕集する捕集装置
とを具えたことを特徴とする鋼板の脱脂装置。
【請求項５】請求項４記載の鋼板の脱脂装置におい
て、前記鋼板の搬送をサポートするバックアップロール
を設け、該バックアップロールによってサポートされた
前記鋼板に対向して前記ブラストガンが設置されている
ことを特徴とする鋼板の脱脂装置。
【請求項６】請求項４、５記載の鋼板の脱脂装置にお
いて、前記ブラストガンが前記鋼板の搬送方向に交差す
る方向に複数並設されていることを特徴とする鋼板の脱
脂装置。
【請求項７】請求項６記載の鋼板の脱脂装置におい
て、前記複数のブラストガンが千鳥状に配設されている
ことを特徴とする鋼板の脱脂装置。
【請求項８】請求項４記載の鋼板の脱脂装置におい
て、前記鋼板の表面に衝突して反射したペレット状ドラ
イアイスを受けて該鋼板に向けて再反射する反射板を配
設したことを特徴とする鋼板の脱脂装置。
【請求項９】請求項４記載の鋼板の脱脂装置におい
て、前記ブラストガンの設置位置の上流側に、前記鋼板
を冷却する冷却装置を設置したことを特徴とする鋼板の
脱脂装置。