KR100981260B1 - Plating bath for fabricating galvanized steel and method for removal of dross using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법에 관한 것으로, 용융 도금욕에서 발생하는 상부 드로스(Top dross) 및 하부 드로스(Bottom dross) 가 용융아연 도금 강판의 표면에 부착되는 것을 방지하기 위하여, 용융아연도금용액을 담고 있고, 싱크롤 및 아연 잉곳을 포함하고 있는 용융 도금욕과, 용융 도금욕의 제 1 측 하부 모서리 부분에서 이와 반대되는 제 2 측 하부 모서리 부분까지 하부 드로스가 유도되도록 경사지게 구비되는 바닥면과, 바닥면의 상기 제 2 측에 유도된 상기 하부 드로스 및 상기 싱크롤을 포함하는 도금영역과 격리되도록 용융 도금욕의 내측 측벽에 구비되는 'L'자형 격벽과, 유도된 하부 드로스를 포함하는 용융아연도금용액을 용융 도금욕 밖으로 추출하여 이를 정화시킨 후 'L'자형 격벽 영역 내로 재주입시킬 수 있도록 구비되는 정화장치와, 'L'자형 격벽 영역 내에 공급되는 정화된 용융아연도금용액을 끌어올리기 위해 용융 도금욕 상부에 구비되는 흡입관 및 펌프 및 정화된 상기 용융아연도금용액을 펌프로 이송시켜 제 1 측 하부 모서리 부분에 토출시키는 배송관을 포함하도록 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕을 제조하고, 이를 이용하여 드로스를 효율적으로 제거할 수 있도록 하는 발명에 관한 것이다. The present invention relates to a plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet and a method of removing dross using the same, wherein a top dross and a bottom dross generated in the hot-dip galvanized steel sheet are formed of a hot-dip galvanized steel sheet. To prevent adhesion to the surface, a hot dip bath containing a hot dip galvanizing solution, comprising a sink roll and a zinc ingot, and a second side bottom edge opposite to the first side bottom edge portion of the hot dip bath A bottom surface provided to be inclined to guide the lower dross to a portion, and an inner sidewall of the hot dip bath to be isolated from the plating area including the lower dross and the sink roll guided to the second side of the bottom surface; L-shaped bulkhead and the hot-dip galvanized solution containing the induced lower dross are extracted from the molten plating bath and purified, and then the 'L'-shaped bulkhead area A purifier provided to be re-injected into the furnace, a suction pipe and a pump provided above the hot dip galvanizing bath to raise the purified hot dip galvanized solution supplied in the 'L'-shaped bulkhead region, and the purified hot dip galvanized solution. The present invention relates to a method of manufacturing a plating bath for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet so as to include a delivery pipe which is transferred to a pump and discharged to a lower edge portion of a first side, and uses the same to efficiently remove dross.
Description
본 발명은 용융 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법에 관한 것으로, 용융 도금욕에서 발생하는 하부 드로스(Bottom dross) 드로스를 도금욕 일측으로 유도시킨 후 이를 정화함으로써, 효율적으로 드로스를 제거할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a hot-dip plating bath and a method of removing dross using the same, by inducing a lower dross (Dottom) dross generated in the hot-dip plating bath to one side of the plating bath and purifying it, thereby efficiently removing the dross. It's about technology that makes it possible.
용융아연 도금 강판의 드로스(dross)에 의한 표면결함의 발생은 용융아연 도금 강판에 있어서 가장 심각한 문제이다. 드로스는 아연계 용융금속을 수용한 도금욕에서 강판로부터 용출한 철과 아연의 반응에 의해 생긴 FeZn7 등의 금속간 화합물이며, 그 크기는 구형환산(球形換算) 직경으로 5 ~ 300㎛ 이다. 이 드로스는 도금욕 내의 용융금속의 흐름이 없는 정지한 상태이면, 도금욕의 저부에 퇴적된다.The occurrence of surface defects due to dross of the hot-dip galvanized steel sheet is the most serious problem in the hot-dip galvanized steel sheet. Dross is an intermetallic compound such as FeZn 7 produced by the reaction of iron and zinc eluted from a steel sheet in a plating bath containing zinc-based molten metal, and its size is 5 to 300 µm in spherical equivalent diameter. The dross is deposited at the bottom of the plating bath as long as it is in a stationary state in which there is no flow of molten metal in the plating bath.
그러나, 강판의 주행이나 도금욕 내의 욕중(浴中)롤의 회전, 혹은 강판에 부착하여 없어지는 도금금속을 보급하는 아연 잉곳(ingot)의 용해에 의해 생기는 용융금속의 자연대류에 의해, 도금욕 내의 용융금속이 교반된다. 그 결과 용융 금속과의 비중차가 작은 드로스는 저부에 퇴적할 수 없으므로, 혹은 퇴적한 드로스가 감아 올려져 도금 강판에 부착하여, 용융아연 도금 강판의 표면결함으로 된다.However, the plating bath may be caused by the natural convection of molten metal caused by the running of the steel sheet, the rotation of the roll in the bath in the plating bath, or the dissolution of the zinc ingot which supplies the plated metal that is lost to the steel sheet. The molten metal inside is stirred. As a result, dross having a small specific gravity difference with the molten metal cannot be deposited at the bottom, or the deposited dross is wound up and adhered to the plated steel sheet, resulting in surface defects of the hot-dip galvanized steel sheet.
종래부터 드로스를 제거하기 위하여, 대단히 많은 제안이 있었다. 이들 제안에는, 용융아연도금용액을 도금욕 외로 퍼내어 드로스를 침전시키는 방법 또는 여과하는 방법 등이 있다.In order to remove the dross conventionally, there have been many proposals. These proposals include a method of pouring the hot dip galvanizing solution out of the plating bath to precipitate dross or filtering.
그러나, 수많은 제안이 행해지고 있음에도 불구하고 종래의 제안은 어느 것도 실용화되고 있지 않다. 그 이유는 이들의 제안기술은 책상위에서는 성립하는 것으로, 실제 설비로는 기구의 복잡성이나 내구성, 조업성에 많은 문제가 있어, 실제 로는 불가능하기 때문이다.However, despite numerous proposals being made, none of the conventional proposals have been put into practical use. The reason for this is that these proposed techniques are established on the desk, and there are many problems in the complexity, durability, and operability of the apparatus in the actual equipment, which is impossible in practice.
최근 종래의 방법과 착안점을 바꾼 방법으로서, 발생한 하부 드로스(buttom dross)를 직접 도금욕 내에서 제거하는 방법이 제안되어 있다. 그 대표적인 것으로 첫번째 방법은, 도금욕과 별도로 설치한 침전욕에서 드로스를 제거하는 것이며, 도금욕에서는 드로스가 침전하는 것을 방지하기 위해 강판에서 도금욕 바닥까지의 거리를 가깝게 하는 것과, 도금욕에서 침전욕으로의 용융아연도금용액의 이송은 도금욕의 상부 드로스(Top dross)를 침전욕으로 유입하기 위하여 얕은 유로를 통하여 할 것과, 침전욕에서 도금욕으로의 용융아연도금용액 이송은 펌프를 통하여 행하는 것이 특징이다.Recently, as a method of changing the focus of the conventional method, a method of directly removing a generated buttom dross in a plating bath has been proposed. The first method is to remove the dross from the precipitation bath set up separately from the plating bath, and in the plating bath, to close the distance from the steel plate to the bottom of the plating bath to prevent dross from settling, Transfer of the hot dip galvanized solution to the settling bath is carried out through a shallow flow path for the top dross of the plating bath to flow into the settling bath, and transfer of the hot dip galvanizing solution from the settling bath to the plating bath It is characteristic to carry out through.
두번째 방법은 도금욕 내벽에 근접하여 설치한 칸막이판에서 용융금속을 순환시키는 유로를 형성하는 것과, 상기 유로 내에 용융금속을 순환시키는 순환장치를 설치하는 것과, 상기 유로의 입구에 용융금속을 가열하여 드로스를 대경화(大徑化)하여 침강을 촉진하는 가열장치를 설치하는 것과, 상기 유로 출구에 인접하여 설치한 드로스 회수장치에서 침강한 드로스를 회수하는 것이 특징이다.The second method is to form a flow path for circulating the molten metal in the partition plate installed close to the inner wall of the plating bath, to install a circulation device for circulating the molten metal in the flow path, and to heat the molten metal at the inlet of the flow path The present invention is characterized by providing a heating device that greatly hardens the dross to promote sedimentation and recovers the settled dross by the dross recovery device provided adjacent to the outlet of the flow path.
세번째 방법은 금속대에 도금을 하는 도금욕 바닥이 원호상 곡선을 가지는 도금욕과 도금욕 중에서 생성한 하부 드로스(buttom dross)를 침전 퇴적시키는 침전욕을 갖추는 것과, 도금욕의 측벽 근방에 도금욕 내의 도금용 용융금속이 침전욕으로 자유롭게 진입 또는 배출되게 연통공(孔)을 배설(配設)하는 것과, 금속판의 수반류(隨伴流)에 의해 드로스를 함유한 용융금속을 침전욕으로 배출하고, 유속이 늦은 침전욕으로 하부 드로스를 분리 및 침전하여, 드로스를 제거한 용융금속을 도금욕으로 되돌리는 것이 특징이다.The third method is to have a plating bath bottom plated with a metal band having a circular arc-shaped plating bath and a precipitation bath for sedimenting and depositing a bottom dross produced in the plating bath, and plating near the side wall of the plating bath. The molten metal containing dross is discharged through the excavation of communication holes so that the molten metal for plating in the bath can freely enter or discharge into the precipitation bath, and the accompanying flow of the metal plate. The lower dross is separated and settled in a precipitation bath having a slow flow rate, and the molten metal from which the dross is removed is returned to the plating bath.
첫 번째 방법에서는 침전욕에서의 용융아연도금용액의 흡입구는 구조상, 욕면(浴面)보다 상당히 하부에 위치할 수 밖에 없으므로 침강중의 드로스를 함유한 용융아연도금용액이 흡입되어 도금욕로 이송된다. 또한, 침전욕에서 도금욕으로 용융아연도금용액의 이송을 펌프로 하므로, 배출공(孔)이 있는 도금욕에서 상부 드로스가 다량으로 발생한다. 즉, 드로스를 침강 및 제거하는 효과가 불충분할 뿐만 아니라, 상부 드로스가 발생한다고 하는 문제도 있다.In the first method, the suction port of the hot dip galvanizing solution in the precipitation bath must be located substantially lower than the bath surface, so the hot dip galvanizing solution containing dross in the sediment is sucked and transferred to the plating bath. do. In addition, since the transfer of the hot-dip galvanized solution from the precipitation bath to the plating bath is pumped, a large amount of upper dross is generated in the plating bath with the discharge hole. That is, not only the effect of sedimentation and removal of dross is insufficient, but there is also a problem that an upper dross occurs.
침전욕의 용량이 크게 되고, 또한 도금욕과 떨어진 침전욕 간의 용융아연도금용액의 이송에 따른 응고나 누설 등의 문제가 해결되어 있지 않으므로, 설비비용 이나 조업비용이 증가 된다고 하는 문제가 있다.Since the capacity of the precipitation bath becomes large and the problem of coagulation or leakage due to the transfer of the hot dip galvanized solution between the plating bath and the separated precipitation bath is not solved, there is a problem that the installation cost and the operation cost increase.
두 번째 방법에서는 보여주는 것처럼 유로용량이 작다고 여겨지므로 도금욕에서 발생하는 다량의 드로스를 침강, 제거하는 효과가 불충분하다. 또한, 유로 내에서 드로스가 침강, 퇴적하고, 유로용량이 감소하여 용융아연의 흐름이 빠르게 되고, 소요 침강시간을 확보할 수 없게 되어 드로스 제거효율이 저하된다고 하는 문제가 있다. 또한, 좁은 유로 내에 퇴적한 드로스를 꺼내는 것이 용이하지 않다고 하는 문제가 있다.As shown in the second method, the flow path capacity is considered to be small, and thus the effect of sedimentation and removal of a large amount of dross generated in the plating bath is insufficient. In addition, there is a problem that dross is settled and deposited in the flow path, flow path capacity is reduced, the flow of molten zinc becomes faster, and the required settling time cannot be secured, thereby reducing the dross removal efficiency. In addition, there is a problem that it is not easy to take out the dross deposited in the narrow flow path.
세 번째 방법에서는 강판 주행에 의한 수반류에 의해 용융아연을 도금욕에서 침전욕으로 배출하므로 배출 유량을 제어할 수 없다. 그 때문에, 도금욕 내의 드로스를 침전욕으로 확실히 배출할 수 없으므로, 도금욕 내에서 드로스가 축적, 성장하는 문제가 있다.In the third method, the discharge flow rate cannot be controlled because the molten zinc is discharged from the plating bath to the precipitation bath due to the accompanying flow of the steel sheet. Therefore, since the dross in a plating bath cannot be reliably discharged by a precipitation bath, dross accumulates and grows in a plating bath.
이와 같이 첫 번째 방법이나 세 번째 방법에서는 도금욕 내의 강판 주행 방향 단면의 용융아연도금용액의 흐름에 대해서 고찰되어 있을 뿐이다. Thus, in the first method and the third method, only the flow of the hot-dip galvanized solution in the cross section of the steel plate traveling direction is considered.
도 1 및 도 2는 수(水) 모델과 실기 데이터를 이용하여 얻어진 도금욕에 퇴적된 드로스의 분포상태를 나타낸 모식도들로, 도 1은 도금설비의 강판주행 방향 단면이고, 도 2는 상기 도 1의 A-A 단면을 나타낸 것이다.1 and 2 are schematic diagrams showing a distribution state of dross deposited in a plating bath obtained by using a water model and practical data, FIG. 1 is a cross section of a steel plate running direction of a plating apparatus, and FIG. AA cross section of FIG.
도 1을 참조하면, 도금욕의 중심에 싱크 롤(2)이 구비되고, 그 하부에 하부 드로스(8)들이 침적되어 있다.Referring to FIG. 1, the
도 2를 참조하면, 하부 드로스(8)는 싱크 롤(2)의 축방향 단부와 회전방향의 전후에 퇴적한다. 즉, 싱크 롤(2)과 도금욕 내 벽간의 용융아연도금용액의 유동은, 강판 주행 방향의 한 방향 단면만으로 표시되는 것처럼 단순한 흐름은 아니고, 3차원적인 복잡한 흐름을 형성하고 있다는 것을 알 수 있다. 또한 대부분의 경우, 하부 드로스는 용융금속의 저속부분에 퇴적하고 있다는 것도 알 수 있다.Referring to FIG. 2, the
그런데, 상술한 세 가지 방법들은 단순한 강판 주행방향 단면에 있어서 강판과 도금욕 바닥간 치수 등을 한정하고만 있으므로, 드로스가 퇴적되는 장소를 변경시킬 수 있을 뿐 근본적인 해결이 되지 않는다는 문제가 있다.However, since the above three methods only limit the size between the steel plate and the bottom of the plating bath in a simple cross section of the steel plate running direction, it is possible to change the place where the dross is deposited, but there is a fundamental problem.
본 발명은 용융 도금욕의 일측 하부 모서리에 하부 드로스들이 유도되어 침적되도록 하고, 이 하부 드로스들을 포함하는 용융아연도금용액을 Al 분말을 이용하여 정화시킨 후 용융 도금욕 내의 격리된 영역으로 재주입시키고, 이렇게 재주입된 용융아연도금용액을 순환시켜, 하부 드로스들이 강판에 부착되지 못하도록 하는 구조의 용융 도금욕을 제공함으로써, 용융 도금욕에서 발생하는 상부 드로스(Top dross) 및 하부 드로스(Bottom dross)를 효율적으로 제거할 수 있도록 하는 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention allows the lower dross to be induced and deposited on one side lower edge of the hot dip bath, and the hot dip galvanizing solution including the lower dross is purged using Al powder and then returned to an isolated region in the hot dip bath. The top dross and the bottom dross generated in the hot dip bath by injecting and circulating the hot dip galvanized solution thus re-injected to prevent the bottom dross from adhering to the steel sheet. It is an object of the present invention to provide a plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet and a dross removal method using the same, which can efficiently remove the loss.
본 발명에 따른 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕은 용융아연도금용액을 담고 있고, 싱크롤 및 아연 잉곳을 포함하고 있는 용융 도금욕과, 상기 용융 도금욕의 제 1 측 하부 모서리 부분에서 이와 반대되는 제 2 측 하부 모서리 부분까지 하부 드로스가 유도되도록 경사지게 구비되는 바닥면과, 상기 바닥면의 상기 제 2 측에 유도된 상기 하부 드로스 및 상기 싱크롤을 포함하는 도금영역과 격리되도록 상기 용융 도금욕의 내측 측벽에 구비되는 'L'자형 격벽과, 유도된 상기 하부 드로스를 포함하는 상기 용융아연도금용액을 상기 용융 도금욕 밖으로 추출하여 이를 정화시킨 후 상기 'L'자형 격벽 영역 내로 재주입시킬 수 있도록 구비되는 정화 장치와, 상기 'L'자형 격벽 영역 내에 공급되는 정화된 상기 용융아연도금용액을 끌어올리기 위해 상기 용융 도금욕 상부에 구비되는 흡입관 및 펌프 및 정화된 상기 용융아연도금용액을 상기 펌프로 이송시켜 상기 제 1 측 하부 모서리 부분에 토출시키는 배송관을 포함하는 것을 특징으로 한다.The plating bath for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention includes a hot-dip galvanizing solution containing a hot-dip galvanizing solution, and includes a sink roll and a zinc ingot, and a reverse side at a lower edge of the first side of the hot-dip galvanizing bath. The hot dip plating so as to be isolated from a plating surface including a bottom surface inclined to guide the lower dross to the second side lower edge portion, and the lower dross and the sink roll guided to the second side of the bottom surface. The molten zinc plating solution including the 'L'-shaped partition wall and the induced lower dross, which are provided on the inner sidewall of the bath, is extracted out of the hot-dip plating bath and purified, and then re-injected into the' L'-shaped partition wall area. And a purifying apparatus provided so as to draw up the purified hot dip galvanized solution supplied in the 'L'-shaped partition wall region. By transferring the suction pipe and the pump and the purified molten zinc plating solution to be provided in the top raised plating bath to the pump characterized in that it comprises a delivery pipe for discharging to the first side edge of the lower part.
여기서, 상기 싱크롤은 상기 용융 도금욕의 중앙에 구비되고, 상기 아연 잉곳은 상기 용융 도금욕의 상기 제 1 측 상부 측벽과 이격된 형태로 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 'L'자형 격벽은 상기 용융 도금욕의 상기 제 2 측 측벽에서부터 상기 제 1 측 측벽까지의 거리 중 1/3 이내의 범위 내에서 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 'L'자형 격벽의 높이는 상기 용융 도금욕의 상기 제 2 측 측벽을 기준으로 상부 및 하부에서부터 각각 300 ~ 400mm 이격된 형태로 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 정화장치는 알루미늄(Al) 분말을 이용하여 정화 공정을 수행하는 방식인 것을 특징으로 하고, 상기 배송관은 상기 용융 도금욕의 상기 제 1 측 하부 모서리 부분에서 상기 제 2 측 방향으로 정화된 상기 용융아연도금용액을 토출시킬 수 있도록 하부 에지 부분이 꺾인 형태로 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 용융 도금욕 상부에는 상부 드로스를 포집하여 제거하는 장치가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.Here, the sink roll is provided in the center of the hot-dip plating bath, the zinc ingot is provided in a form spaced apart from the upper sidewall of the first side of the hot-dip plating bath, the 'L' shaped partition wall It is provided within a range of 1/3 of the distance from the second side wall to the first side wall of the hot-dip plating bath, wherein the height of the 'L' shaped partition wall is the first It is characterized in that it is provided in the form of 300 ~ 400mm spaced apart from the top and bottom, respectively, based on the two side wall, the purifier is characterized in that the method of performing the purification process using aluminum (Al) powder, The delivery pipe has a lower edge portion to discharge the molten zinc plating solution purified in the second side direction from the lower edge portion of the first side of the hot dip bath. Above, characterized in that said molten coating bath which is provided in the form it is characterized in that the device for removing and collecting the top dross further provided.
아울러, 상기 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕을 이용한 본 발명에 따른 드로스 제거 방법은 상기 용융 도금욕의 제 1 측 하부 모서리 부분에서 이와 반대되는 제 2 측 하부 모서리 부분까지 경사지게 구비시킴으로써, 하부 드로스가 상기 제 2 측 하부 모서리 부분에 유도되도록 하는 단계와, 유도된 상기 하부 드로 스를 포함하는 상기 용융아연도금용액을 상기 용융 도금욕 밖으로 추출하하고, 정화장치를 이용하여 상기 하부 드로스를 제거한 후 정화된 상기 용융아연도금용액을 다시 상기 용융 도금욕 내부로 주입하되, 정화된 상기 용융아연도금용액을 격리시킬 수 있도록 하는 'L'자형 격벽을 상기 용융 도금욕의 측벽에 구비하여 'L'자형 격벽 영역 내로 재주입시키는 단계 및 상기 'L'자형 격벽 영역 내의 정화된 상기 용융아연도금용액을 펌프로 순환시켜 상기 용융 도금욕의 상기 제 1 측 하부 모서리 부분으로 토출시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the dross removal method according to the present invention using the plating bath for manufacturing the hot-dip galvanized steel sheet is inclined from the lower edge portion of the first side of the hot-dip galvanizing bath to the opposite side lower edge portion, Allowing a dross to be led to the lower edge portion of the second side, extracting the hot dip galvanizing solution including the induced lower draw out of the hot dip bath, and purifying the lower dross using a purifier. After removal, the purified hot dip galvanizing solution is injected into the hot dip plating bath, and an 'L' shaped partition wall is formed on the sidewall of the hot dip plating bath to isolate the purified hot dip galvanizing solution. Reinjecting into the 'shaped' partition wall and pumping the purified hot dip galvanized solution in the 'L' shaped partition wall region And circulating to discharge to the lower edge portion of the first side of the hot dip bath.
여기서, 상기 정화장치는 하기 [반응식 1]에 의한 방법으로 상기 하부 드로스가 제거되도록 하는 것을 특징으로 하고, 상기 제 1 측 하부 모서리 부분에서 토출되는 정화된 상기 용융아연도금용액이 상기 하부 드로스를 상기 제 2 측 하부 모서리 부분으로 유도하도록 하는 것을 특징으로 한다.Here, the purifying device is characterized in that the lower dross is removed by the method according to the following [Reaction Scheme 1], wherein the purified hot-dip galvanized solution discharged from the lower edge portion of the first side is the lower dross And guide the second side lower corner portion.
[반응식 1]Scheme 1
2FeZn7 + 5Al -> Fe2Al5 + 14 Zn2FeZn 7 + 5Al-> Fe 2 Al 5 + 14 Zn
본 발명에 따른 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법은 용융 도금욕의 일측 하부 모서리에 하부 드로스들이 유도되어 침적되도록 하고, 이 하부 드로스들을 포함하는 용융아연도금용액을 Al 분말을 이용하여 정화시킨 후 용융 도금욕 내의 격리된 영역으로 재주입시키고, 이렇게 재주입 된 용융아연도금용액을 순환시켜, 싱크롤 부분에는 깨끗한 용융아연도금용액만 남을 수 있도록 함으로써, 하부 드로스들이 강판에 부착되지 못하도록 하고, 도금 공정을 효율적으로 수행할 수 있도록 하여 생산성을 증대시킬 수 있는 효과를 제공한다.Plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention and a dross removal method using the same, so that the lower dross is induced in one lower edge of the hot-dip plating bath to be deposited, the hot-dip galvanized solution comprising the lower dross After purifying with Al powder, re-inject into the isolated area in the hot dip bath and circulate the re-injected hot dip galvanizing solution so that only the clean hot dip galvanizing solution remains in the sink roll. The loss is prevented from adhering to the steel sheet, and the plating process can be efficiently performed, thereby providing an effect of increasing productivity.
본 발명의 상술한 목적에 근거하여 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법을 제시한다.Based on the above object of the present invention, a plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet and a dross removal method using the same are provided.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and those skilled in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims.
도 3은 본 발명에 따른 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법을 도시한 개략도이다.Figure 3 is a schematic diagram showing a plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention and a dross removal method using the same.
도 3을 참조하면, 용융 도금욕(100) 내부에 용융아연도금용액(210)이 담겨져 있고, 중심부에 싱크롤(230)이 구비된다. 이때, 용융 도금욕(100)의 일측 상부에서 강판(220)이 주입되어 싱크롤(230)에 의해 방향이 전환되면서 용융아연도금용액(210)의 표면과 수직한 방향으로 배출되면서 도금 공정이 수행된다.Referring to FIG. 3, a hot dip galvanizing
다음에는, 강판(220)이 주입되는 용융 도금욕(100)의 측벽에서 이격되어 부유된 형태로 아연 잉곳(200)이 구비된다.Next, the
그 다음에는, 아연 잉곳(200)이 구비된 측벽의 하부 모서리 부분에서부터 그 반대측 하부 모서리까지 경사진 형태로 구비되는 바닥면이 구비된다. 이와 같이, 바닥면이 경사진 형태로 구비되어 하부 드로스들(120)이 경사면을 따라 유도되어 한쪽 모서리에만 모이게 된다. 이때, 유도 과정을 원활하게 수행하기 위하여, 정화된 형태로 순환되는 용융아연도금용액을 이송시키는 배송관(110)의 에지 부분을 경사 방향으로 꺽어지도록 하여 용융아연도금용액을 토출시킬 수 있도록 한다.Next, a bottom surface is provided which is inclined from the lower edge portion of the side wall on which the
그 다음에는, 상기한 바와 같이 용융 도금욕(100)의 경사진 바닥면과 배송관(110)에 의해서 한쪽 모서리로 몰린 하부 드로스들(120)을 추출하여 정화시키기 위한 정화장치가 용융 도금욕(100)의 외측 하부에 구비된다.Next, as described above, a purifier for extracting and purifying the
여기서, 정화장치는 하부 드로스들(120)을 포함하는 용융아연도금용액(210)을 추출하는 추출펌프(140), 정화공정을 수행하는 정화부(150) 및 정화된 용융아연도금용액(210)을 다시 용융 도금욕(100)으로 주입하는 주입 펌프(160)를 포함하여 구비된다.Here, the purifying apparatus includes an
그 다음에는, 정화된 용융아연도금용액(210)이 하부 드로스들(120) 또는 싱크롤 주변에서 도금 공정이 수행되고 있는 용융아연도금용액(210)과 혼합되지 않도록 하는 'L'자형 격벽(130)이 구비된다. 이때, 'L'자형 격벽(130)은 도시된 양 측벽 사이의 거리를 기준으로 할 때, 1/3 이내의 영역을 격리시킬 수 있도록 구비되는 것이 바람직하며, 하부는 바닥면에서 300 ~ 400mm 정도 이격된 형태로 격벽면이 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 아울러, 'L'자형 격벽(130)의 상부도 용융아연도금용액(210)의 표면에서 300 ~ 400mm 정도 이격된 형태로 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 격벽 하부의 영역에는 하부 드로스들(120)이 쌓일 수 있는 공간을 두는 것이고, 상부는 상부 드로스(190)들을 걷어 내는 공정이 원활하게 수행될 수 있도록 간격을 두는 것이다.Thereafter, the purified hot
그 다음에는, 'L'자형 격벽(130) 내에 주입된 정화된 용융아연도금용액(210)들을 도금 공정이 수행되는 싱크롤(230) 주변에 공급하기 위하여, 'L'자형 격벽(130) 내에 흡입관(170)을 삽입하고 펌프(180)를 이용하여 끌어 올린다.Next, in order to supply the purified molten
그 다음에는, 배송관(110)을 통하여 용융 도금욕(100) 내부로 토출시킨다. 이때, 상기한 바와 같이 배송관(110)의 토출부(115)를 경사면 방향으로 꺾여지게 형성함으로써, 용융아연도금용액(210)의 원활한 공급과 하부 드로스들(120)을 모서리쪽으로 이송시키는 기능이 동시에 수행될 수 있도록 한다.Then, the discharge is discharged into the
상술한 구조를 갖는 본 발명에 따른 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕은 'L'자형 격벽을 구비시킴으로써, 드로스를 효율적으로 감소시킬뿐만 아니라 싱크롤 부분에서 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있다. Plating bath for manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention having the above-described structure by having an 'L' shaped partition wall, not only can effectively reduce the dross but also suppress the temperature rise in the sink roll portion. .
또한, 본 발명은 하부 드로스를 한 방향에 모아서 관리하는 구조를 취하게되므로 부유하는 드로스들을 제어하는데 더 유리하다. 그리고, 상부 드로스들은 강판의 입출에 따라서 물결을 형성하며 용융 도금욕 테두리부분(edge)으로 용이하게 퍼질 수 있도록 하는 구조를 취하게 되므로, 일반적인 포집장치를 이용하여 간단하게 제거가 가능하다.In addition, the present invention is more advantageous to control the floating dross because it takes the structure of collecting the lower dross in one direction. In addition, the upper dross forms a wave in accordance with the entry and exit of the steel sheet and has a structure that can be easily spread to the edge of the hot dip bath, and thus can be easily removed using a general collecting device.
아울러, 본 발명은 하기 [반응식 1]과 같이 하부 드로스들을 Al 분말을 이용하여 정화시키는 방법을 사용하고 있다. In addition, the present invention uses a method for purifying the lower dross using Al powder as shown in Scheme 1 below.
[반응식 1]Scheme 1
2FeZn7 + 5Al -> Fe2Al5 + 14 Zn2FeZn 7 + 5Al-> Fe 2 Al 5 + 14 Zn
상기 [반응식 1]에서 발생하는 Fe2Al5 은 'L'자형의 격벽 내로 주입되면서 주입 압력에 의해 상부 드로스 형태로 부유하게 되고, 이는 일반적인 포집 장치를 이용하면 용이하게 제거될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 드로스 제거 방법은 궁극적으로 용융아연도금액 내부에 존재하는 불순물들을 점점 감소시키는 시스템이 된다. Fe 2 Al 5 generated in the [Scheme 1] is injected into the 'L' shaped partition wall is suspended in the upper dross form by the injection pressure, which can be easily removed using a general collection device. Thus, the dross removal method according to the present invention ultimately becomes a system for gradually reducing impurities present in the molten zinc plating liquid.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법은 용융 도금욕의 경사면, 'L'자형 격벽, 'L'자형 격벽 외측 하부에 구비되고, Al 분말을 사용하는 정화장치, 흡수관, 펌프 및 배송관으로 통하는 순환 시스템에 의하여 하부 드로스들이 용이하게 제거될 수 있도록 하고, 이로 인하여 도금 공정을 효율을 증대 시킬 수 있게 된다.As described above, the plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention and a dross removal method using the same are provided on the inclined surface of the hot-dip galvanizing bath, 'L'-shaped partition wall,' L'-shaped partition wall outer bottom, Al The lower dross can be easily removed by the circulation system through the purifier, the absorption pipe, the pump and the delivery pipe using the powder, thereby increasing the plating process efficiency.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the above embodiments and can be modified in various forms, and having ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
도 1 및 도 2는 수(水) 모델과 실기 데이터를 이용하여 얻어진 도금욕에 퇴적된 드로스의 분포상태를 나타낸 모식도들.1 and 2 are schematic diagrams showing a distribution state of dross deposited in a plating bath obtained by using a water model and practical data.
도 3은 본 발명에 따른 용융아연 도금 강판 제조를 위한 도금욕 및 이를 이용한 드로스 제거 방법을 도시한 개략도.Figure 3 is a schematic diagram showing a plating bath for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention and a dross removal method using the same.
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| KR20060074689A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-03 | 주식회사 포스코 | Method for removing dross in hot dipping bath and apparatus for hot dipping |
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2008
- 2008-07-07 KR KR1020080065592A patent/KR100981260B1/en active IP Right Grant
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| KR20060074689A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-03 | 주식회사 포스코 | Method for removing dross in hot dipping bath and apparatus for hot dipping |
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| KR20100005520A (en) | 2010-01-15 |
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