JPH0892710A - 溶融亜鉛めっき浴中のドロス排出方法およびその装置 - Google Patents

溶融亜鉛めっき浴中のドロス排出方法およびその装置

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JPH0892710A
JPH0892710A JP23147394A JP23147394A JPH0892710A JP H0892710 A JPH0892710 A JP H0892710A JP 23147394 A JP23147394 A JP 23147394A JP 23147394 A JP23147394 A JP 23147394A JP H0892710 A JPH0892710 A JP H0892710A
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JP
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dross
drum
plating bath
plating
pot
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JP23147394A
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English (en)
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Ichiro Asahi
一郎 旭
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 めっき浴中のドロスを連続的に、かつ効率的
に排出する。 【構成】 めっき槽に近接して設置したサブポット3
と、めっき浴Zの一部をこのサブポット内に導く汲みだ
し管4と、表面内側に磁石12を内蔵した円筒状のドラム
1と、このドラムを回転自在に、かつこのドラム1の下
側の大半部分がサブポット3内のめっき浴Zに浸漬する
ように保持する回転軸13、軸受14と、このドラム1を回
転させる軸継手15、減速機16、モータ17と、ドラム1表
面に押し当てられる直線状のスクレーパ2とから構成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯等の金属ストリッ
プに連続溶融亜鉛めっきを施すめっき装置におけるめっ
き浴中に発生するドロスを分離して浴外に排出する方法
およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】鋼帯等の金属ストリップに連続溶融亜鉛
めっきを施すめっき装置におけるめっき浴中において
は、鋼帯およびめっき浴中に配置されるシンクロール等
のロール類から溶出した鉄分、さらにめっき品質向上の
ためにめっき浴中に投入されるアルミニウムなどが亜鉛
と反応して、鉄−亜鉛(FeZn7)、鉄−アルミニウム(Fe
2Al5) 等の金属間化合物を主成分とするドロスが生成さ
れる。
【0003】ドロスは、溶融亜鉛よりも比重が大きく、
めっき槽の底部に沈降して堆積するボトムドロスと、比
重が小さくめっき浴面上に浮遊するトップドロスとに大
別される。ドロスはめっき処理量にほぼ比例して生成さ
れ、以下のような問題点を生じている。 1)めっき浴中のドロスが鋼帯の走行に伴って引き上げ
られ、鋼帯表面に付着して品質を低下させる。 2)浴中ロールの表面にドロスが付着することにより、
鋼帯に押し疵が発生して品質を低下させる。 3)浴中ロールは非駆動ロールであるため、その回転部
にドロスが付着することにより回転不良を引き起こし、
鋼帯にすり疵が発生して品質を低下させる。 4)ドロスに起因するめっき設備の短命化と、これによ
る装置の手入れ、部品交換等のメンテナンス作業が増加
し、生産性も低下する。
【0004】このうち特に3)に挙げた浴中ロールの回
転不良が発生すると、めっき作業を中止してロールを引
き上げ、交換しなければならず、大きな問題となる。こ
うした事態を回避するため、ボトムドロスは一定時間の
操業ごとに汲み上げ、排出し、トップドロスは操業中随
時かき寄せて除去、排出する必要があるが、これらの作
業はいずれも溶融亜鉛直近の高熱、重筋作業であり、き
わめて危険性が高い。
【0005】そこで、人力によるドロス除去作業を軽減
するものとして、さまざまな溶融亜鉛めっき浴中のドロ
ス分離方法あるいはその装置が提案されている。特開昭
62−185863号公報には、めっき浴内に窒素等の不活性ガ
スを吹き込み、浴中に浮遊するドロスを除去しようとす
ることが記載されている。しかし、この方法によると、
めっき浴内を過剰に攪拌し、堆積しているボトムドロス
を巻き上げる結果、めっき浴の流動が激しくなってめっ
き浴表面における亜鉛の酸化が促進されてしまうという
問題点がある。
【0006】実開平2-99958号公報には、めっき槽底部
に耐熱性のシート材を敷設し、このシート材を引き上げ
ることによりシート上に堆積したドロスを回収、除去す
ることが記載されている。しかし、この装置では、めっ
き浴中に浮遊してているドロスを除去することができな
いばかりでなく、シートの引き上げの際めっき浴を攪拌
してしまうのでボトムドロスも完全には回収できない。
【0007】特開平4-99258号公報には、めっき槽内の
めっき浴を汲みだしてサブポットに移送し、サブポット
内のめっき浴を高温に保持するとともにアルミニウム濃
度を高め、トップドロスとして浮上させて除去すること
が記載されている。この公報記載のめっき設備の一例を
図3により説明する。図3はめっき設備の概略断面図
で、91はめっき槽、92はシンクロール、93はサブポッ
ト、94は汲みだし管、95は汲みだしポンプ、96は戻し
管、97は戻しポンプ、Sは鋼帯、Zはめっき浴、D1はボ
トムドロス、D2はトップドロスである。右上方向からめ
っき浴Z中に引き入れられた鋼帯Sは、シンクロール92
に巻きついて方向を転換され、矢印のように垂直上方へ
引き上げられる。一方、ボトムドロスD1を含むめっき浴
Zの一部は、汲みだしポンプ95により汲みだし管94を経
てサブポット93に移送され、サブポット93内で保温、濃
縮されてトップドロスD2を浮上させ、ドロスを分離した
清浄なめっき浴は戻しポンプ97により戻し管96を経てめ
っき槽91に回収される。
【0008】この方法においては、サブポット内のめっ
き浴は高アルミニウム濃度としているため、めっき槽内
のめっき浴とは成分が変化しており、多量の亜鉛を加え
て濃度調整した後でないとめっき槽に戻すことができ
ず、連続的な処理でドロスの除去ができない。また、特
開平4-160141号公報には、めっき浴を汲み上げ、セラミ
ックフィルタによりドロス分を分離して除去することが
記載されている。しかし、この装置によると、セラミッ
クフィルタが短時間で目詰まりするために、頻繁に交換
しなければならず、しかもセラミックフィルタは再使用
できないので膨大なコストを要し、実用性に大きな問題
がある。
【0009】さらに特開平5-17859号公報には、めっき
浴をサブポットに汲みだし、この中に鉄−アルミニウム
の金属間化合物を添加してドロスを沈降させることが記
載されているが、前記特開平4-99258号公報記載のもの
と同様の問題点があり、また沈降させたドロスはいずれ
まとめて排出しなければならない。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記の諸問題点を解消し、連続的に効率よくド
ロスを排出する方法および装置を実現することを目的と
する。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の溶融亜鉛めっき
浴中のドロス排出方法は、めっき槽に近接してサブポッ
トを設置し、めっき浴の一部をこのサブポット内に導
き、磁石を内蔵した円筒状のドラムの回転軸を水平方向
としてその下側の大半部分をサブポット内のめっき浴に
浸漬させ、ドロスをドラム表面に吸着させるとともにこ
のドラムを回転させ、ドラム表面に直線状のスクレーパ
を押し当てることによりドラム表面に吸着されたドロス
をかき落として除去することを特徴とする。
【0012】また、本発明の溶融亜鉛めっき浴中のドロ
ス排出装置は、めっき槽に近接して設置したサブポット
と、めっき浴の一部をこのサブポット内に導く汲みだし
管と、表面内側に磁石を内蔵した円筒状のドラムと、こ
のドラムを回転自在に、かつこのドラムの下側の大半部
分がサブポット内のめっき浴に浸漬するように保持する
回転保持手段と、このドラムを回転させる回転駆動手段
と、ドラム表面に押し当てられる直線状のスクレーパと
から構成される。
【0013】
【作 用】本発明は、ドロスの主成分が鉄−亜鉛、鉄−
アルミニウムの金属間化合物であり、さらに、めっき浴
の温度が 460〜480 ℃程度であって鉄が磁石に吸着され
るキュリー点(キュリー温度)以下であることに着目し
て、磁石を内蔵したドラムをサブポットのめっき浴面付
近でゆっくり回転させることにより、めっき浴中のドロ
スをドラム表面に吸着し、これをスクレーパでかき落と
すことで連続的にドロスを排出するようにしたものであ
る。
【0014】
【実施例】本発明の一実施例を、図面により詳細に説明
する。図1は本発明のめっき浴中のドロス分離装置を示
す断面図で、1はドラム、2はスクレーパ、3はサブポ
ット、4は汲みだし管、6は戻し管である。図示しない
めっき槽から汲みだしためっき浴Zを、汲みだし管4を
経て、めっき槽に近接して設置したサブポット3内に導
くとともに、回転軸を水平方向とした円筒状のドラム1
を、その下側の大半部分がめっき浴Zに浸漬されるよう
に設置してある。ドラム1の胴部11内側には磁石12が内
蔵されている。
【0015】めっき浴Zとの接触によりドロスがドラム
1の表面に吸着され、矢印Bの方向にゆっくり回転する
と、ドラム1の頂部を通過した反対側にスクレーパ2が
ドラム1の表面にほぼ接触するように取り付けられてお
り、ドラム1の回転力により表面に吸着されてめっき浴
外に排出されたドロスがスクレーパ2にかき落とされ、
ドロス受け21に集積され、適宜取り出される。
【0016】スクレーパ2は直線のナイフ状であり、ド
ラム1の表面の接線方向あるいはそれよりやや起き上が
った角度で取り付けられる。サブポット3内の、ドラム
1に対して汲みだし管4の反対側には、底部は開口し浴
面をせき止める仕切り堰31と、浴面下に沈み底部を仕切
る仕切り堰32が設けられており、めっき浴Z内に浮遊し
ている鉄分を含まない酸化亜鉛等のトップドロスD2は仕
切り堰31にせき止められ、底部に堆積しているボトムド
ロスD1は仕切り堰32にせき止められ、ドロスを含まない
清浄なめっき浴のみが矢印Cのように仕切り堰31、32を
くぐりぬけ、戻し管6からめっき槽へ戻される。
【0017】図2は図1のAA矢視による断面図であ
る。ドラム1の最下端部は、サブポット3の底部33に堆
積するドロスを吸着できる程度に、なるべく深く浸漬し
ていることが望ましく、またドラム1とサブポット3の
側壁34との隙間も少ない方がドロスの捕捉率が高まるの
で好ましい。ただし、浴中のドロスがドラム1に吸着し
やすいように、サブポット3内のめっき浴Zの流れはで
きるだけ遅くすることが望ましい。
【0018】なお、ドラム1に吸着された浴中のドロス
が凝固して、スクレーパでのはぎとりが困難にならない
よう、ドラム1の周囲を覆い保温することが望ましい。
一方、図2に示すように、ドラム1の回転保持手段であ
る回転軸13や軸受14等はめっき浴面より上にある方が構
造が簡単である。したがって、ドラム1の下側の大半部
分、すなわち、図1に示したように、円周の40%程度が
めっき浴Zに浸漬するように設計するのが現実的であ
る。
【0019】ドラムは回転駆動手段である軸継手15、減
速機16、モータ17によりゆっくりと回転させる。なお、
前記したようにドラム1は、胴部11の内側に磁石12が組
み込んである。胴部11は、磁石12が直接めっき浴Zに接
触して浸食されないように保護するシェルであり、耐食
性、耐熱性があって亜鉛が付着しにくく、かつ磁力線を
透過できるもの、たとえばセラミックやステンレス鋼板
等がよい。
【0020】磁石12は、永久磁石が簡易であるが、十分
な水冷等を施すことができれば、電磁石を使用すること
もできる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、めっき浴中のドロスを
連続的、効率的に排出できるから、めっき浴をドロスの
ない清浄な状態に保持することができ、鋼帯表面や浴中
ロール軸受部へのドロスの付着による鋼帯のすり疵、押
し疵の発生がなく、めっき製品の品質が向上する。
【0022】また、めっき浴をドロスのない清浄な状態
に保持することによりめっき設備の手入れや交換等の周
期が大幅に延長され、保全費用の低減ならびに生産コス
トの低減をはかることができるなどの、すぐれた効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す断面図である。
【図2】図1のAA矢視による断面図である。
【図3】従来の技術を示す概略断面図である。
【符号の説明】 1 ドラム 2 スクレーパ 3 サブポット 4 汲みだし管 6 戻し管 11 胴部 12 磁石 13 回転軸 14 軸受 15 軸継手 16 減速機 17 モータ 21 ドロス受け 31、32 仕切り堰 33 底部 34 側壁 91 めっき槽 92 シンクロール 93 サブポット 94 汲みだし管 95 汲みだしポンプ 96 戻し管 97 戻しポンプ S 鋼帯 Z めっき浴 D1 ボトムドロス D2 トップドロス

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 めっき槽に近接してサブポットを設置
    し、めっき浴の一部をこのサブポット内に導き、磁石を
    内蔵した円筒状のドラムの回転軸を水平方向としてその
    下側の大半部分をサブポット内のめっき浴に浸漬させ、
    ドロスをドラム表面に吸着させるとともにこのドラムを
    回転させ、ドラム表面に直線状のスクレーパを押し当て
    ることによりドラム表面に吸着されたドロスをかき落と
    して除去することを特徴とする溶融亜鉛めっき浴中のド
    ロス排出方法。
  2. 【請求項2】 ドロスを分離したサブポット内のめっき
    浴をめっき槽に戻すことを特徴とする請求項1に記載の
    溶融亜鉛めっき浴中のドロス排出方法。
  3. 【請求項3】 めっき槽に近接して設置したサブポット
    (3)と、めっき浴(Z)の一部をこのサブポット
    (3)内に導く汲みだし管(4)と、表面内側に磁石
    (12)を内蔵した円筒状のドラム(1)と、このドラム
    (1)を回転自在に、かつこのドラムの下側の大半部分
    がサブポット(3)内のめっき浴(Z)に浸漬するよう
    に保持する回転保持手段(13、14)と、このドラムを回
    転させる回転駆動手段(15、16、17)と、ドラム表面に
    押し当てられる直線状のスクレーパ(2)とから構成さ
    れる溶融亜鉛めっき浴中のドロス排出装置。
  4. 【請求項4】 ドラムの表面内側に内蔵される磁石(1
    2)が永久磁石である請求項3に記載の溶融亜鉛めっき
    浴中のドロス排出装置。
  5. 【請求項5】 ドラムの表面内側に内蔵される磁石(1
    2)が電磁石である請求項3に記載の溶融亜鉛めっき浴
    中のドロス排出装置。
JP23147394A 1994-09-27 1994-09-27 溶融亜鉛めっき浴中のドロス排出方法およびその装置 Pending JPH0892710A (ja)

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