JPH086197B2 - Continuous electrotin plating method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、Sn²⁺の酸化による消費を低減し、従って
高価なSnCl₂の使用量を大幅に低減できるハロゲン法に
よる連続電気スズめっき方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a method for continuous electroplating tin by a halogen method, which can reduce the consumption of Sn ²⁺ due to oxidation, and thus significantly reduce the amount of expensive SnCl ₂ used. Regarding

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、ハロゲン法による連続電気スズめっきライン
（以下、「ハロゲンライン」と称す）は、金属ストリッ
プが水平に通るように各セルを水平に並べた水平タンク
が上下段に並んだ構造となっている。第２図はこのよう
な従来から行われている設備の概念図であって、脱脂，
脱酸されたぶりき原板であるストリップは、まず下段の
めっきタンクに入り、ストリップの下側の面にのみ、め
っきされる。次に反転して反対方向に入って上段のめっ
きタンクを通り、はじめ上面であった側、すなわち上段
のタンク内での下面がめっきされる。Generally, a continuous electroplating tin line by the halogen method (hereinafter referred to as "halogen line") has a structure in which horizontal tanks in which cells are horizontally arranged are vertically arranged so that metal strips pass horizontally. . FIG. 2 is a conceptual diagram of such a conventional equipment, which includes degreasing,
The strip, which is the deoxidized tin plate, first enters the lower plating tank and is plated only on the lower surface of the strip. Next, it is inverted and enters the opposite direction, passes through the upper plating tank, and the side that was originally the upper surface, that is, the lower surface in the upper tank, is plated.

このハロゲンラインのめっき液は、高電流密度で操業
が可能であり、またタンクが水平形で構造が比較的単純
なため、ストリップの通板制御が容易であり、ぶりき製
造の高速ラインに適している。This halogen line plating solution can be operated at high current density, and because the tank is horizontal and the structure is relatively simple, strip stripping control is easy and suitable for high-speed tinplate production lines. ing.

このようなSnめっきラインでは、各種のSn付着量の異
なったぶりきを製造していて、Snの付着量及びライン速
度に応じて電解電流を通電するセル数を制御している。
例えば第２図では、上段の水平タンクのうち４個のめっ
きセル１と下段の６個のセル１はめっき液を有し且つ通
電されるセルであることを示し、上段の６個のめっきセ
ル３と下段の４個のめっきセル３とはめっき液を有する
のみであることを示しており、このようにめっき液は通
電しているセルにも通電していないセルにも供給されて
いて、めっき液を供給するセル数の制御は行われていな
い。In such an Sn plating line, various tinplates having different amounts of deposited Sn are manufactured, and the number of cells to which electrolytic current is applied is controlled according to the amount of deposited Sn and the line speed.
For example, in FIG. 2, it is shown that four plating cells 1 in the upper horizontal tank and six cells 1 in the lower one are cells that have a plating solution and are energized. 3 and the lower four plating cells 3 indicate that they only have a plating solution, and thus the plating solution is supplied to both energized cells and non-energized cells, The number of cells supplying the plating solution is not controlled.

通電セルではカソードをなすストリップ５とスズのア
ノード（例えば長さ762mm×幅76mm×厚さ127mmの棒状）
の電解効率の差から常にSn²⁺がめっき液中に供給され
る。一方、めっき液中のSn²⁺（例えば36g/）は空気中
のO₂により酸化されてめっき液中で分離沈降し、めっき
に供されない。特にSn²⁺の酸化は通電セル，非通電セル
に関わらず、第３図にも示すように配管7,8からセルに
めっき液が供給される際、および配管11からオーバーフ
ローする際、めっきと空気の接触によって上記酸化が発
生している。In the current-carrying cell, the strip 5 that serves as the cathode and the tin anode (for example, a rod shape having a length of 762 mm × a width of 76 mm × a thickness of 127 mm)
Sn ²⁺ is always supplied to the plating solution due to the difference in electrolysis efficiency. On the other hand, Sn ²⁺ (for example, 36 g /) in the plating solution is oxidized by O ₂ in the air and is separated and settled in the plating solution and is not used for plating. In particular, Sn ²⁺ oxidation does not occur when the plating solution is supplied from the pipes 7 and 8 to the cell and when it overflows from the pipe 11 regardless of whether the cell is energized or non-energized. The oxidation occurs due to contact with air.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかし、上記のようにめっき液を全部のセル1,3に供
給した場合に、通電セル数が多いときには陰極と陽極の
電解効率の差によってめっき液中に供給されるSn²⁺と、
めっき液と空気との接触により失われるSn²⁺がほぼ等し
くなってめっき液中のSn²⁺の濃度はほぼ一定に保たれる
が、通電セル数が少ない場合には、酸化によるSn²⁺の消
費量は同じであるから、Sn²⁺の供給は通電セルの減少に
応じて減少するため、めっき液中のSn²⁺濃度は全体とし
て減少する。これは、第2,3図に示す如く、めっき液９
は各セルからオーバーフローしたものが戻り配管11を経
てサーキュレーションタンク４へ落下し、ここからポン
プ６で上段供給配管７及び下段供給配管８を経て循環供
給されるからである。However, when the plating solution is supplied to all the cells 1 and 3 as described above, Sn ²⁺ supplied into the plating solution due to the difference in electrolytic efficiency between the cathode and the anode when the number of energized cells is large,
The Sn ²⁺ lost due to the contact between the plating solution and air is almost equal, and the Sn ²⁺ concentration in the plating solution remains almost constant.However, when the number of energized cells is small, Sn ²⁺ due to oxidation Since the consumption of Sn is the same, the supply of Sn ²⁺ decreases as the number of current-carrying cells decreases, so the Sn ²⁺ concentration in the plating solution decreases as a whole. This is the plating solution 9 as shown in Figs.
This is because what overflowed from each cell falls into the circulation tank 4 through the return pipe 11 and is circulated and supplied from here through the upper supply pipe 7 and the lower supply pipe 8 by the pump 6.

めっき液中のSn²⁺濃度はめっき板（ぶりき）の品質に
影響するため一定に保つことが必要で、Sn²⁺濃度が低下
した場合にはSnCl₂を投入して所要濃度に保つことを行
っている。しかし、このSnCl₂は非常に高価であるため
にぶりきの製造コストを押上げるという問題を生じてい
る。The Sn ²⁺ concentration in the plating solution affects the quality of the plated plate (tinting), so it must be kept constant. If the Sn ²⁺ concentration decreases, add SnCl ₂ to maintain the required concentration. It is carried out. However, this SnCl ₂ is so expensive that it raises the problem of increasing the manufacturing cost of tinplate.

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてな
されたものであって、ハロゲンラインにおいて通電セル
のみにめっき液を供給することにより、上記問題点を解
決することを目的としている。The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to solve the above problems by supplying a plating solution only to a current-carrying cell in a halogen line.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明は、ハロゲン法による連続電気スズめっきラ
インにおいて、スズ付着量を可変にしためっきラインを
構成するセルのうち、通電セルにのみめっき液を供給し
てめっきを行う、連続電気スズめっき方法としたもので
ある。This invention relates to a continuous electrotin plating method in which a plating solution is supplied only to a current-carrying cell of a cell constituting a plating line having a variable tin deposition amount in a continuous electrotin plating line by a halogen method, and a plating method. It was done.

〔作用〕[Action]

本発明は、上記のような構成となっているので、通電
しないセルにはめっき液は供給されず空槽となっている
ため、このセルにおける空気との接触によるSn²⁺の減少
は生じない。従ってSn²⁺濃度はほぼ一定に保たれるた
め、高価なSnCl₂の投入は必要なくぶりき製造コストに
影響しない。Since the present invention is configured as described above, the plating solution is not supplied to the non-energized cell and it is an empty tank, so there is no decrease in Sn ²⁺ due to contact with air in this cell. . Therefore, since the Sn ²⁺ concentration is kept almost constant, it is not necessary to add expensive SnCl _{2 and} the tin production cost is not affected.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明を図面を参照して説明する。第１図は
この発明の一実施例を示す概念図である。なお、従来例
と同一部分については同一符号を付し、重複する説明を
省く。Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing an embodiment of the present invention. The same parts as those in the conventional example are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.

図において、２はめっき液の供給されていないセル
（空槽）を示す。通電セル１は、目標のSn付着量をスト
リップ５上に析出するために必要な全電流を計算し、か
つ良好なSnの電着を得るために必要な電流密度の基準値
から計算して決められる。但し、Sn付着量の微少な調整
を行うために、上段の場合はａのセル、下段の場合はｂ
のセルにめっき液を供給しておき、通電あるいは非通電
のコントロールを行う。In the figure, 2 indicates a cell (empty tank) to which the plating solution is not supplied. The current-carrying cell 1 is determined by calculating the total current required to deposit the target Sn deposition amount on the strip 5 and from the reference value of the current density required to obtain good Sn electrodeposition. To be However, in order to make a slight adjustment of the Sn adhesion amount, the cell of a is in the upper stage, and the cell of b is in the lower stage.
The plating solution is supplied to the cell of and the control of energization or de-energization is performed.

このように、めっき液を供給するセル数を規制するこ
とにより、めっき液と空気との接触を少なくし、酸化に
よるSn²⁺の消費量を低減し、めっき液のSn²⁺濃度をSnCl
₂を補給することなく一定に維持できる。In this way, by limiting the number of cells that supply the plating solution, the contact between the plating solution and air is reduced, the consumption of Sn ²⁺ due to oxidation is reduced, and the Sn ²⁺ concentration of the plating solution is set to SnCl 2.
Can be kept constant without replenishing ₂ .

次の表は、本発明による方法と従来の方法を、＃25ぶ
りきの連続１週間製造に際して使用したSnCl₂の投入量
合計で比較したものである。The following table compares the method according to the present invention with the conventional method in terms of the total input amount of SnCl ₂ used during continuous 1-week production of # 25 tinplate.

SnCl₂の投入は、４時間毎にめっき液中のSn²⁺濃度を
測定し、Sn²⁺が20g/になるようにその投入量を算出し
て行う。このときのぶりき原板であるストリップ幅は90
0mmで、ライン速度は470mpmに一定した。本実施例にお
いては通電セル数は上，下段とも５セルとし、めっき液
の供給は通電セル及び各段の通電セルの手前の１セルと
し、各段の残り４セルずつにはめっき液を供給しない。 The injection of SnCl ₂ is performed by measuring the Sn ²⁺ concentration in the plating solution every 4 hours and calculating the injection amount so that Sn ²⁺ becomes 20 g /. The strip width of the tin plate at this time is 90
At 0 mm, the line speed was constant at 470 mpm. In the present embodiment, the number of energizing cells is 5 in both the upper and lower stages, the plating solution is supplied to one cell before the energizing cells and the energizing cells in each stage, and the plating solution is supplied to the remaining 4 cells in each stage. do not do.

従来方法では、通電は各段５セルとしてめっき液の供
給は全セルに対して行った。In the conventional method, the current was supplied to each cell in 5 cells and the plating solution was supplied to all cells.

実験は各段に10セルずつ持つハロゲンラインで行った
ものであるが、上記表から明らかなようにSnCl₂の投入
量は本発明による方法は従来方法の1/10程度と大幅に減
少した。The experiment was carried out with a halogen line having 10 cells in each stage, but as is clear from the above table, the amount of SnCl ₂ input in the method according to the present invention was significantly reduced to about 1/10 of that in the conventional method.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、ハロゲンライ
ンにおいて、スズ付着量を可変にしためっきラインを構
成するセルのうち、通電セルにのみめっき液を供給し、
通電しないセルにはめっき液を供給しないため、めっき
液と空気との接触が減少し、Sn²⁺の酸化による消費が低
減でき、SnCl₂の使用量が従来の1/10程度となり、大幅
なコスト低減が得られる。As described above, according to the present invention, in the halogen line, the plating solution is supplied only to the current-carrying cells among the cells constituting the plating line in which the tin deposition amount is variable,
Since the plating solution is not supplied to the non-energized cells, the contact between the plating solution and air is reduced, the consumption of Sn ²⁺ due to oxidation can be reduced, and the usage amount of SnCl ₂ is about 1/10 of the conventional one. Cost reduction can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明に係る実施例の概念図、第２図は従来例
の概念図、第３図は第1,2図に共通した部分拡大図であ
る。 １……通電セル、９……めっき液。FIG. 1 is a conceptual diagram of an embodiment according to the present invention, FIG. 2 is a conceptual diagram of a conventional example, and FIG. 3 is a partially enlarged view common to FIGS. 1 ... energizing cell, 9 ... plating solution.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古角 文雄 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 (72)発明者 大西 建男 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株式 会社千葉製鉄所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Fumio Furukaku, 1 Kawasaki-cho, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Co., Ltd. Chiba Works (72) Ino Takeo, 1 Kawasaki-cho, Chiba, Chiba Kawasaki Steel Co., Ltd. Chiba Inside the steel mill

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】ハロゲン法による連続電気スズめっきライ
ンにおいて、スズ付着量を可変にしためっきラインを構
成するセルのうち、通電セルにのみめっき液を供給して
めっきを行うことを特徴とする連続電気スズめっき方
法。1. A continuous electric tin plating line using a halogen method, wherein plating is performed by supplying a plating solution only to current-carrying cells among cells constituting a plating line with a variable tin deposition amount. Electrotin plating method.