JP3235216B2 - 不溶性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法 - Google Patents
不溶性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板のメッキ工程にお
いて、不溶性電極及び／又は電気メッキ槽に付着する金
属分を含む沈着物を溶解除去せしめる洗浄方法に関す
る。
いて、不溶性電極及び／又は電気メッキ槽に付着する金
属分を含む沈着物を溶解除去せしめる洗浄方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】亜鉛，亜鉛とニッケル合金又は亜鉛と鉄
合金等のメッキによる鋼板表面処理には、従来から鉛又
は鉛合金の陽極が用いられているが、近年、不溶性電極
として貴金属触媒被覆チタン電極を陽極として使用する
ことが試みられている。
合金等のメッキによる鋼板表面処理には、従来から鉛又
は鉛合金の陽極が用いられているが、近年、不溶性電極
として貴金属触媒被覆チタン電極を陽極として使用する
ことが試みられている。
【０００３】鉛電極及び鉛合金電極は、電解中鉛の溶解
が起こることにより製品に付着し、メッキ不良の原因と
なるため鉛イオンの除去を行う必要がある。またメッキ
溶中に含まれている他の不純物金属イオンも同様にメッ
キ不良の原因となる。その除去方法として現在行われて
いるのは、炭酸ストロンチウムを粉末状で添加し、生成
した硫酸ストロンチウムの沈澱物に金属イオンを吸着さ
せ、共沈分離する方法である。
が起こることにより製品に付着し、メッキ不良の原因と
なるため鉛イオンの除去を行う必要がある。またメッキ
溶中に含まれている他の不純物金属イオンも同様にメッ
キ不良の原因となる。その除去方法として現在行われて
いるのは、炭酸ストロンチウムを粉末状で添加し、生成
した硫酸ストロンチウムの沈澱物に金属イオンを吸着さ
せ、共沈分離する方法である。
【０００４】このような鉛除去で生成する硫酸ストロン
チウム及び／又は過剰の炭酸ストロンチウム等の沈澱
は、鉛電極と不溶性電極とを併用した場合、不溶性電極
表面に付着し、電解電圧を上昇させる。電解電圧を上昇
させることにより、本来あるべき性能の早期低下、ある
いは電解不能といった不良電極を生み出す原因となる恐
れがあった。また電気メッキ槽にも電気メッキ浴からの
不純物金属を含む沈着物が生成することがあり、周辺作
業環境を汚染し、作業効率の低下を余儀なくされてい
た。
チウム及び／又は過剰の炭酸ストロンチウム等の沈澱
は、鉛電極と不溶性電極とを併用した場合、不溶性電極
表面に付着し、電解電圧を上昇させる。電解電圧を上昇
させることにより、本来あるべき性能の早期低下、ある
いは電解不能といった不良電極を生み出す原因となる恐
れがあった。また電気メッキ槽にも電気メッキ浴からの
不純物金属を含む沈着物が生成することがあり、周辺作
業環境を汚染し、作業効率の低下を余儀なくされてい
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような不溶性電極
の性能を回復させるため、沈着物を除去する方法とし
て、従来塩酸，硫酸あるいは水酸化ナトリウム水溶液等
と接触溶解させる方法や、ブラシ，スポンジ等で擦り取
る方法が行われているが、いずれの方法も平滑でかつブ
ラシ，スポンジ等が届く範囲に付着したスラッジは除去
し易いが、窪みあるいは細口に詰まった沈着物は十分に
除去できないのが現状であった。また高濃度の薬品ある
いはブラシ，スポンジ等を用いた場合、電極板の材質で
ある貴金属被覆面を損傷し、これを再使用する場合にお
いても十分な性能が回復できないおそれがあった。電極
の表面あるいは基板であるチタンまで傷つけてしまう
と、本来その電極が有効に働くメッキができなくなった
り、電極の使用時間が短かくなる可能性があった。その
うえ沈着物を除去する作業は殆ど手作業であり、劇物あ
るいは毒物を混合した溶液と人体が接触する危険性を伴
いながらも作業者との接触を避けるため、保護眼鏡，保
護服，保護手袋といった完全保護具を着用しなければな
らない。このような手間をさけるためには洗浄設備を設
ける等の大規模な設備投資を行い、安全性の向上あるい
は人的保護を行わなければならないという問題点があっ
た。
の性能を回復させるため、沈着物を除去する方法とし
て、従来塩酸，硫酸あるいは水酸化ナトリウム水溶液等
と接触溶解させる方法や、ブラシ，スポンジ等で擦り取
る方法が行われているが、いずれの方法も平滑でかつブ
ラシ，スポンジ等が届く範囲に付着したスラッジは除去
し易いが、窪みあるいは細口に詰まった沈着物は十分に
除去できないのが現状であった。また高濃度の薬品ある
いはブラシ，スポンジ等を用いた場合、電極板の材質で
ある貴金属被覆面を損傷し、これを再使用する場合にお
いても十分な性能が回復できないおそれがあった。電極
の表面あるいは基板であるチタンまで傷つけてしまう
と、本来その電極が有効に働くメッキができなくなった
り、電極の使用時間が短かくなる可能性があった。その
うえ沈着物を除去する作業は殆ど手作業であり、劇物あ
るいは毒物を混合した溶液と人体が接触する危険性を伴
いながらも作業者との接触を避けるため、保護眼鏡，保
護服，保護手袋といった完全保護具を着用しなければな
らない。このような手間をさけるためには洗浄設備を設
ける等の大規模な設備投資を行い、安全性の向上あるい
は人的保護を行わなければならないという問題点があっ
た。
【０００６】 本発明は以上の問題点を解決するための
ものであって、すなわち鋼板のメッキ工程において不溶
性電極及び／又は電気メッキ槽に付着する鉛、鉄、ケイ
素、亜鉛、ニッケル、モリブデン、アルミニウム、カル
シウム、バリウム、ストロンチウム、銅より選ばれた金
属分を含む沈着物を、ｐＨ＝７以上に調整されたアミノ
カルボン酸類及び／又はアルキルアミン類の水溶液と接
触させることにより溶解除去することを特徴とする不溶
性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法である。
ものであって、すなわち鋼板のメッキ工程において不溶
性電極及び／又は電気メッキ槽に付着する鉛、鉄、ケイ
素、亜鉛、ニッケル、モリブデン、アルミニウム、カル
シウム、バリウム、ストロンチウム、銅より選ばれた金
属分を含む沈着物を、ｐＨ＝７以上に調整されたアミノ
カルボン酸類及び／又はアルキルアミン類の水溶液と接
触させることにより溶解除去することを特徴とする不溶
性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法である。
【０００７】上記の不溶性電極とは貴金属触媒の被覆層
を有する金属電極、例えばチタンを基体とする電極を言
う。また電気メッキ槽とは槽の付属機器及び配管等メッ
キ浴と接触する可能性のあるものを全て含む。
を有する金属電極、例えばチタンを基体とする電極を言
う。また電気メッキ槽とは槽の付属機器及び配管等メッ
キ浴と接触する可能性のあるものを全て含む。
【０００８】沈着物に含まれる金属分としては電解浴中
に含まれる不純金属、例えば鉛，鉄ケイ素，亜鉛，ニッ
ケル，モリブデン，アルミニウム，カルシウム，バリウ
ム，ナトリウム，銅等が挙げられ、前記のごとくストロ
ンチウム化合物を添加する際のストロンチウムも挙げら
れる。
に含まれる不純金属、例えば鉛，鉄ケイ素，亜鉛，ニッ
ケル，モリブデン，アルミニウム，カルシウム，バリウ
ム，ナトリウム，銅等が挙げられ、前記のごとくストロ
ンチウム化合物を添加する際のストロンチウムも挙げら
れる。
【０００９】本発明に使用するアミノカルボン酸として
はエチレンジアミン四酢酸，ニトリロ三酢酸，１，２−
シクロヘキサンジアミン四酢酸，グリコールエーテルジ
アミン四酢酸，エチレンジアミン（ｏ−ハイドロキシフ
ェニル酢酸），ジヒドロキシエチルグリシン，ジアミノ
プロパノール四酢酸，エチレンジアミン二酢酸二プロピ
オン酸，ヒドロキシエチルイミノ二酢酸，ニトリロ三プ
ロピオン酸，メタフェニレンジアミン四酢酸，トリエチ
レンテトラミン六酢酸，メタキシリレンジアミン四酢酸
等が挙げられる。
はエチレンジアミン四酢酸，ニトリロ三酢酸，１，２−
シクロヘキサンジアミン四酢酸，グリコールエーテルジ
アミン四酢酸，エチレンジアミン（ｏ−ハイドロキシフ
ェニル酢酸），ジヒドロキシエチルグリシン，ジアミノ
プロパノール四酢酸，エチレンジアミン二酢酸二プロピ
オン酸，ヒドロキシエチルイミノ二酢酸，ニトリロ三プ
ロピオン酸，メタフェニレンジアミン四酢酸，トリエチ
レンテトラミン六酢酸，メタキシリレンジアミン四酢酸
等が挙げられる。
【００１０】アルキレンアミン類としてはエチレンジア
ミン，トリメチレンジアミン，ジエチレントリアミン，
トリエチレンテトラミン，テトラエチレンペンタミン，
ペンタエチレンヘキサミン等が挙げられる。
ミン，トリメチレンジアミン，ジエチレントリアミン，
トリエチレンテトラミン，テトラエチレンペンタミン，
ペンタエチレンヘキサミン等が挙げられる。
【００１１】これらのアミノカルボン酸類及びアルキレ
ンアミン類の水溶液（以下洗浄剤という）は金属及び／
又は重金属イオンと強固な可溶性錯塩をアルカリ性溶液
中で形成しやすく、またその可溶性錯塩は、酸，アルカ
リ，熱及び圧力に安定なので、一度溶解すれば沈着物は
完全に除去可能である。接触の方法としては、電極又は
電気メッキ槽を洗浄剤に浸漬させるか又は浸漬とエアレ
ーションを行い、その後に軽くスポンジで擦る、あるい
は水圧をやや上げた水によって洗い流せばよい。
ンアミン類の水溶液（以下洗浄剤という）は金属及び／
又は重金属イオンと強固な可溶性錯塩をアルカリ性溶液
中で形成しやすく、またその可溶性錯塩は、酸，アルカ
リ，熱及び圧力に安定なので、一度溶解すれば沈着物は
完全に除去可能である。接触の方法としては、電極又は
電気メッキ槽を洗浄剤に浸漬させるか又は浸漬とエアレ
ーションを行い、その後に軽くスポンジで擦る、あるい
は水圧をやや上げた水によって洗い流せばよい。
【００１２】洗浄剤の濃度は０．１重量％以上、好まし
くは１〜１０重量％、ｐＨは７以上、好ましくは９〜１
３とする。０．１重量％未満であれば洗浄能力が十分で
ない。また１０重量％を超えると洗浄水溶液の調製が難
しく、取扱いが困難になる場合が多い。ｐＨ７未満であ
れば、洗浄剤の可溶性塩の生成が十分でなく、洗浄剤の
濃度を上げ、過剰に添加した場合でも同様である。洗浄
剤の量については特に制限はないが、沈着物に洗浄剤が
直接接触していても被洗浄物同士は隙間をとるのが好ま
しい。
くは１〜１０重量％、ｐＨは７以上、好ましくは９〜１
３とする。０．１重量％未満であれば洗浄能力が十分で
ない。また１０重量％を超えると洗浄水溶液の調製が難
しく、取扱いが困難になる場合が多い。ｐＨ７未満であ
れば、洗浄剤の可溶性塩の生成が十分でなく、洗浄剤の
濃度を上げ、過剰に添加した場合でも同様である。洗浄
剤の量については特に制限はないが、沈着物に洗浄剤が
直接接触していても被洗浄物同士は隙間をとるのが好ま
しい。
【００１３】液温は高い程良く、液温を上げればｐＨも
上昇し、可溶性錯塩の生成が活発化すると考えられる。
作業性の面を考慮すれば１０〜５０℃が好ましい。浸漬
時間は長い程良いが通常２４〜４８時間が望ましい。
上昇し、可溶性錯塩の生成が活発化すると考えられる。
作業性の面を考慮すれば１０〜５０℃が好ましい。浸漬
時間は長い程良いが通常２４〜４８時間が望ましい。
【００１４】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお例中、組成％はいずれも重量基準である。
る。なお例中、組成％はいずれも重量基準である。
【００１５】実施例１ 鉛電極１８対とイリジウム被覆チタン電極２対（電極表
面積０．９ｍ2 ／枚）からなる電気亜鉛メッキラインの
電解条件は次のとおりである。
面積０．９ｍ2 ／枚）からなる電気亜鉛メッキラインの
電解条件は次のとおりである。
【００１６】
【表１】 硫酸亜鉛 ２４０ｇ／ｌ 塩化アンモニウム １５ｇ／ｌ ｐＨ １．５ 温度 ６０℃ 電流密度 １００Ａ／ｄｍ2
【００１７】このラインはメッキ浴中の鉛濃度を１ｐｐ
ｍ以下に維持するために、脱鉛工程において炭酸ストロ
ンチウム粉末を約３．５ｇ／ｌ添加し、メッキ浴中の鉛
イオンを除去している。当初４．８Ｖであったイリジウ
ム被覆チタン電極の電圧が１ケ月経過後、９．５Ｖに上
昇した。このとき電極を調べてみると硫酸ストロンチウ
ムを主成分とする沈着物が電極表面を覆っていた。この
電極を５％エチレンジアミン四酢酸水溶液（ｐＨ１２．
５，温度４０℃）に４５時間浸漬した。この後水洗し、
電極を観察したところ、表面積の８０％を覆っていた沈
着物が５％まで減少していた。洗浄後の電極を使用し再
び同様の条件で電解を行ったところ電圧は５．０Ｖであ
った。以下の表２に沈着物の組成％を示す。
ｍ以下に維持するために、脱鉛工程において炭酸ストロ
ンチウム粉末を約３．５ｇ／ｌ添加し、メッキ浴中の鉛
イオンを除去している。当初４．８Ｖであったイリジウ
ム被覆チタン電極の電圧が１ケ月経過後、９．５Ｖに上
昇した。このとき電極を調べてみると硫酸ストロンチウ
ムを主成分とする沈着物が電極表面を覆っていた。この
電極を５％エチレンジアミン四酢酸水溶液（ｐＨ１２．
５，温度４０℃）に４５時間浸漬した。この後水洗し、
電極を観察したところ、表面積の８０％を覆っていた沈
着物が５％まで減少していた。洗浄後の電極を使用し再
び同様の条件で電解を行ったところ電圧は５．０Ｖであ
った。以下の表２に沈着物の組成％を示す。
【００１８】
【表２】 ストロンチウム ６９．１２ イオウ ２２．２２ 亜鉛 ３．２９ ナトリウム １．８９ 鉛 １．４９ ケイ素 ０．５７ 鉄 ０．５４ カルシウム ０．４６ ニッケル ０．４２
【００１９】実施例２，比較例 実施例１の５％エチレンジアミン四酢酸水溶液を９％エ
チレンジアミン水溶液に変えた以外は実施例１と同様の
試験を行った。その結果を表３に示す。比較のため実施
例１で用いた電極と同様の電極及びメッキ液を用いて同
条件で電解を行った後、メッキ浴中から引き上げた電極
に付着していた硫酸ストロンチウム等の沈着物を５％水
酸化ナトリウム水溶液に４５時間浸漬した。この後、水
洗し電極を観察し再びこれを用いて電解を行った。その
結果を表３に併記する。
チレンジアミン水溶液に変えた以外は実施例１と同様の
試験を行った。その結果を表３に示す。比較のため実施
例１で用いた電極と同様の電極及びメッキ液を用いて同
条件で電解を行った後、メッキ浴中から引き上げた電極
に付着していた硫酸ストロンチウム等の沈着物を５％水
酸化ナトリウム水溶液に４５時間浸漬した。この後、水
洗し電極を観察し再びこれを用いて電解を行った。その
結果を表３に併記する。
【００２０】
【表３】
【００２１】実施例３ 実施例１の５％エチレンジアミン四酢酸水溶液を２％ト
リエチレンテトラミン六酢酸水溶液に変え、被洗浄物を
実施例１のメッキ液が接触した電解槽の一部に付着した
沈着物に変えた以外は実施例１と同様の試験を行った。
その結果、沈着物で配管内径が細くなっていたものが、
水洗する事によって簡単に沈着物を完全に除去すること
ができた。以下の表４に沈着物の組成％を示す。
リエチレンテトラミン六酢酸水溶液に変え、被洗浄物を
実施例１のメッキ液が接触した電解槽の一部に付着した
沈着物に変えた以外は実施例１と同様の試験を行った。
その結果、沈着物で配管内径が細くなっていたものが、
水洗する事によって簡単に沈着物を完全に除去すること
ができた。以下の表４に沈着物の組成％を示す。
【００２２】
【表４】 鉄 ４８．５１ ケイ素 １８．７７ 亜鉛 １３．５８ ニッケル ９．９４ イオウ ６．２１ モリブデン １．１６ アルミニウム ０．７３ ナトリウム ０．６８ ストロンチウム ０．４２
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば鋼板の電気メッキを行う
際、不溶性電極及び／又は電気メッキ槽に付着する金属
分を含む沈着物を容易にかつ確実に溶解除去することが
できる。特に鉛電極又は鉛電極と不溶性電極とを併用す
る場合、不溶性電極や電気メッキ槽に沈着する鉛イオン
を吸着したストロンチウム化合物を溶解除去するのに有
効である。これによって電極性能が回復し電解能率の向
上が図られ、また鉛等不純物イオンの蓄積による電解浴
や電解槽の汚染が防止され作業環境が改善される。
際、不溶性電極及び／又は電気メッキ槽に付着する金属
分を含む沈着物を容易にかつ確実に溶解除去することが
できる。特に鉛電極又は鉛電極と不溶性電極とを併用す
る場合、不溶性電極や電気メッキ槽に沈着する鉛イオン
を吸着したストロンチウム化合物を溶解除去するのに有
効である。これによって電極性能が回復し電解能率の向
上が図られ、また鉛等不純物イオンの蓄積による電解浴
や電解槽の汚染が防止され作業環境が改善される。
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板のメッキ工程において不溶性電極及
び／又は電気メッキ槽に付着する鉛、鉄、ケイ素、亜
鉛、ニッケル、モリブデン、アルミニウム、カルシウ
ム、バリウム、ストロンチウム、銅より選ばれた金属分
を含む沈着物を、ｐＨ＝７以上に調整されたアミノカル
ボン酸類及び／又はアルキルアミン類の水溶液と接触さ
せることにより溶解除去することを特徴とする不溶性電
極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法。 - 【請求項２】 不溶性電極に付着する沈着物が金属イオ
ンを吸着したストロンチウム化合物を含む請求項１に記
載の洗浄方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27683792A JP3235216B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 不溶性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27683792A JP3235216B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 不溶性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128799A JPH06128799A (ja) | 1994-05-10 |
| JP3235216B2 true JP3235216B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=17575096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27683792A Expired - Fee Related JP3235216B2 (ja) | 1992-10-15 | 1992-10-15 | 不溶性電極及び／又は電気メッキ槽の洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3235216B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7284938B2 (ja) * | 2018-11-21 | 2023-06-01 | 株式会社大阪ソーダ | 鉛化合物の付着した電解用電極から鉛化合物を含む電極表面付着物を除去する方法 |
-
1992
- 1992-10-15 JP JP27683792A patent/JP3235216B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06128799A (ja) | 1994-05-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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