JPH04346642A - 溶融金属めっき用ポット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、溶融亜鉛めっき等の
溶融金属めっきラインにおける溶融金属めっき用ポット
の構造に関する。

【０００２】

【従来技術】鋼板の溶融亜鉛めっき設備におけるポット
内では、鋼板から溶出した鉄分と亜鉛浴との金属間化合
物生成反応によってＦｅ−Ｚｎ合金が生成し、これが時
間の経過とともにポット底部に堆積してボトムドロスを
生成する。そして、このボロムドロスの堆積量が増加し
てくると、ドロスがストリップの通板により生ずる浴流
れ等に巻き上げられてめっき鋼板の表面に付着し、めっ
き表面外観上の欠陥となる。

【０００３】従来、ボトムドロスの除去もしくは生成防
止方法として、■ドロスを金属浴とともにポンプで浴外
に汲みだし、ドロスをガラス繊維やセラミックフィルタ
−等のフィルタ−で除去する方法、■金属浴をポンプで
汲みだし、温度低下によるＦｅの晶出によってＦｅ分を
除去する方法、等が提案されている。

【０００４】しかし、これらのうち■の方法は、フィル
タ−が高価でしかも効率が悪く、またフィルタ−を頻繁
に交換する必要がある等の難点があり、実用的な方法で
はない。また■の方法は、汲みだした金属浴の温度低下
があまりないため効率が悪く、大量生産用には全く不向
きである。

【０００５】このようなことから従来では、ボトムドロ
スの堆積を防ぐ方法として亜鉛浴中にＡｌを添加し、ボ
トムドロスと反応させることによってＦｅ−Ａｌ金属間
化合物を生成させ、この生成物を浮きドロスとしてポッ
ト浴面に浮上させ、系外に排出・除去する方法が取られ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このようにＡｌ添加に
よりドロス除去を行う場合、通常の箱型ポットでは、浮
きドロスがストリップに付着することを防止するためラ
インを一旦停止し、除去作業を行わなければならない。 しかし、この作業は通常数時間から半日程度もかかるた
め、この間はめっき操業ができないという難点がある。 また、この作業後は浴内のＡｌ濃度が高くなるため、低
Ａｌ浴を必要とする製品の製造ができないという問題も
ある。

【０００７】このようなことから図４に示すように、ポ
ット内を仕切壁１８によりストリップの通板部１９とイ
ンゴットの溶解およびドロスを除去する（高Ａｌインゴ
ットの投入によりボトムドロスを浮上させる）部分２０
とに仕切った構造のポットが提案されている。しかし、
ポットをこのような構造とした場合でも、通常操業時に
補給するインゴットの溶解作業の際に、新鮮浴とボトム
ドロスとの反応により浮きドロスが生じ、これがストリ
ップ通板部に流入するため、ドロス除去作業を部分２０
で完全には隔離して行うことができないという問題があ
る。

【０００８】本発明はこのような従来の問題に鑑みなさ
れたもので、ライン稼働中にポット内のドロス除去を行
う場合でも、浮きドロスが拡散してストリップに付着す
ることが適切に防止される構造の溶融金属めっき用ポッ
トの提供をその目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため本発明の溶融金
属めっき用ポットは、ポット内部に隔離壁により、シン
クロ−ルが設けられるストリップ通板部と、ドロス処理
部と、金属供給部とを形成し、前記ストリップ通板部と
ドロス処理部とをポット底部側で連通させるとともに、
金属供給部からストリップ通板部への金属浴の流入を可
能とした構成とし、ストリップ通板部の下部をドロス処
理部方向に下向きに傾斜した傾斜壁とし、ストリップ処
理部とドロス処理部との連通部近傍または該連通部より
もドロス処理部寄りの位置に、ドロスを堆積させるべき
ポット底部を形成し、ストリップ通板部とドロス処理部
を仕切る隔離壁の上部には、ドロス処理部からストリッ
プ通板部への金属浴の流入を可能とする開口部を設ける
とともに、該開口部に開閉可能な蓋体を設けたことをそ
の特徴とする。

【００１０】

【作用】以下、溶融亜鉛めっき用ポットを例に本発明の
作用を説明する。溶融亜鉛めっき用ポットにおいては、
ストリップ通板部において亜鉛浴とストリップから溶出
したＦｅ分との反応（Ｆｅ＋７Ｚｎ→ＦｅＺｎ７）によ
りドロスが生成され、このドロスはその自重と通板する
ストリップにより生じる随伴流によりストリップ通板部
の傾斜壁に沿って下降・移動し、ポット底部に堆積する
。この堆積ドロスが多くなり拡散してストリップに付着
する前に、ドロスを系外に排出する必要がある。そこで
、ドロス処理部にＡｌを添加することにより、ドロスを
以下の反応により浮上させる。 ２ＦｅＺｎ７＋５Ａｌ→Ｆｅ２Ａｌ５↑＋１４Ｚｎ

【０
０１１】生成した浮きドロスは、比重が小さく且つ通板
するストリップの随伴流の作用によりドロス処理部方向
に押しやられるためドロス処理部の上層に浮上する。こ
のとき、蓋体は隔離壁に形成された開口部を閉塞してお
り、浮上したドロス（Ｆｅ２Ａｌ５）がストリップ通板
部側へ拡散しないようにしている。ドロス処理部の浴上
面をスキミング（手動または機械的手段による汲み取り
）することにより浮きドロスを除去する。この一連の作
業により、ポット底部に堆積したドロスをストリップに
付着させることなく、系外に排出除去することが可能と
なる。また、以上のようなドロス除去時以外は、隔離壁
の蓋体は開放され、亜鉛浴はドロス処理部からストリッ
プ通板部に流入し、両者の間を循環する。亜鉛インゴッ
トの投入は金属供給部に対して行われ、ここで溶解させ
る。金属供給部はドロス処理部に対して隔離壁で完全に
仕切られているため、新鮮な溶融亜鉛浴とドロスの多い
既溶融亜鉛浴とが混合することはない。金属供給部で溶
解した亜鉛浴はオ−バ−フロ−によりストリップ通板部
にそのまま流入する。したがって、ストリップの通板部
はこの流入した新鮮浴で満たされることになるため、ド
ロス欠陥の少ないめっき鋼板の製造が可能となる。

【００１２】

【実施例】図１ないし図３は本発明の一実施例を示すも
ので、２はシンクロ−ル、３はスタビライジングロ−ル
、４はコレクトロ−ルである。ポット内部は隔離壁７お
よび８により、前記シンクロ−ル２等が設けられるスト
リップ通板部ａと、ドロス処理部ｂと、金属供給部ｃと
に仕切られている。本実施例では、金属供給部ｃは隔離
壁８によりポット上部にのみ形成されている。

【００１３】前記ストリップ通板部ａとドロス処理部ｂ
とを仕切る隔離壁７の下部側には開口が形成され、この
開口によりポット底部近傍においてストリップ通板部ａ
とドロス処理部ｂが連通１４している。ストリップ通板
部ａの下部は、ドロス処理部ｂ方向に下向きに傾斜した
傾斜壁１５に構成され、この傾斜壁１５により前記連通
部１４下方の位置にドロスを堆積させるべきポット底部
１６を形成している。なお、このポット底部１６は、図
２に示されるよりもさらにドロス処理部ｂ寄りの位置（
場合によっては、ドロス処理部ｂの直下位置）に設ける
こともできる。

【００１４】また、ストリップ処理部ａとドロス処理部
ｂとを仕切る前記隔離壁７の上部には、ドロス処理部ｂ
からストリップ通板部ａへの金属浴の流入を可能とする
開口１２が形成され、この開口１２に開閉可能な蓋体１
０が設けられている。ストリップ通板部ａと金属供給部
ｃとを仕切る隔離壁８の上部には、金属供給部ｃからス
トリップ通板部ａへの金属浴の流入を可能とする開口１
３が形成されている。

【００１５】また、本実施例では、上述したように金属
供給部ｂはポット上部にのみ設けられ、その底部の隔離
壁部分８１の下方はドロス処理部ｂとなっている。前記
隔離壁部分８１には、ドロス処理部ｂおけるドロスの浮
上を阻害しないようにするため、適当な傾斜が付されて
いる。なお、その他図面において、９はポット側部に設
けられるインダクションヒ−タ−、１７はスナウトであ
る。

【００１６】前記隔離壁７は耐火煉瓦で構成することが
可能であるが、隔離壁８は図３に示すように傾斜壁を有
し、且つポット上部にのみ設けられるため、高温耐食性
の金属板で構成することが好ましい。この金属板には、
耐食性を高めるためタングステンカ−バイト等の溶射層
を設けることもできる。また、ドロスの浮上効果を上げ
るため、ドロス処理部ｂ内に図２の鎖線で示すような溶
融金属の撹拌機２１を設けることもできる。

【００１７】次に、本実施例のポットの作用を溶融亜鉛
めっきを例に説明すると、スリップ１はスナウト１７を
通じてストリップ通板部ａに侵入し、シンクロ−ル２を
経て浴上方に導かれる。ストリップ１から溶出したＦｅ
分と亜鉛浴５との反応によりストリップ通板部ａで生成
したドロスは、その傾斜壁１５に沿って降下し、ポット
底部１６に堆積する。このボトムドロスを例えばＡｌ添
加により除去する場合には、ドロス処理部ｂにＡｌを添
加しドロスを浮上させる。ストリップ通板部ａ内では、
通板するストリップ１の随伴流が傾斜壁１５に沿って形
成されているため、この浴流れにより浮上しようとする
ドロスはドロス処理部ｂ方向に押しやられ、ドロスはド
ロス処理部ｂの上部に浮上する。なお、この浴流れが小
さい場合には、上記撹拌機２１を作動させてドロス処理
部ｂに上昇流を生じさせ、ドロスのドロス処理部ｂ側へ
の流入と浮上を助けることもできる。そして浴面上に浮
上したドロスを適当な手段により汲み上げ除去する。こ
の際、隔離壁７の開口１２は蓋体１０により閉じられ、
ドロスがストリップ通板部ａに流入しないようにしてい
る。このようなドロス除去処理が終了した段階で蓋体１
０が開放され、開口１２を通じてドロス処理部ｂ内の亜
鉛浴がストリップ通板部ａに流入し、ストリップ通板部
ａとドロス処理部ｂ間で循環する。亜鉛インゴット１１
が金属供給部ｃに供給され、ここで溶解する。溶解した
亜鉛浴は開口１３を通じてストリップ通板部ａにオ−バ
−フロ−し、ストリップ１の近傍に供給される。ストリ
ップ１の通板部近傍はこの新鮮浴で満たされることにな
り、このためドロス欠陥の少ないめっき鋼板が製造され
る。

【００１８】なお、上述したＡｌ添加時においては、蓋
体１０により開口１２が閉塞され、ドロス処理部ｂから
ストリップ通板部ａに高Ａｌ濃度の亜鉛浴が流入するこ
とがないため、ストリップ通板部ａにおけるＡｌ濃度の
上昇が抑えられ、従来のような高Ａｌ濃度化による弊害
が適切に抑制される。なお、本発明のポットは、Ａｌを
添加してドロスを回収する方法に好敵な構造であるが、
場合によってはＡｌ添加以外の方法でドロスを回収する
方式に適用することができ、この場合にはドロス処理部
ｂ側に適当な回収手段（例えば、遠心分離機方式や汲み
上げ方式等のドロス回収装置）が設けられる。また、本
発明のポットは、溶融亜鉛めっきに限らず、亜鉛−アル
ミ合金めっきやアルミめっき等の各種溶融金属めっきに
適用できる。

【００１９】〔操業例〕図１ないし図３に示すようなポ
ットを有する連続めっきラインにおいて、冷延鋼板の溶
融亜鉛めっきを行った。この設備では、隔離壁８の材質
をＳＵＳ３１６Ｌとし、またドロス処理部ｂにおけるド
ロスの浮上を妨げないようにするため、金属供給部ｃを
仕切る隔離壁部分８１の角度を水平方向に対し３０°と
した。またポット形状は、縦約６ｍ、幅約４．５ｍ、深
さ約３．５ｍ、溶融亜鉛容量約２８０ｔである。また、
操業条件は以下の通りである。 ラインスピ−ド：　　３０〜２００ｍｐｍめっき圧　　
　　　　：　　３０〜３００ｇ／ｍ２浴成分 Ａｌ：０．１０〜０．２０％、Ｐｂ：０．０１〜０．２
０％、 残部Ｚｎ

【００２０】以上のような操業の結果、従来ポットを用
いた場合にはストリップへのドロス付着数が２０個／ｍ
２程度であったものが、本発明のポットを用いることに
よりこれを５個／ｍ２程度とすることができ、また、従
来ポットに比べ５％程度の亜鉛歩留を向上させることが
できた。

【００２１】

【発明の効果】以上述べた本発明の溶融金属めっき用ポ
ットによれば、めっき操業中においてもドロスの拡散を
防止しつつボトムドロスを効果的に回収除去することが
でき、このためストリップ表面に付着するドロス欠陥を
従来構造のポットに較べ大幅に低減させることができる
。また、ボトムドロスを効率的に回収できるため、Ａｌ
添加により回収除去する際の亜鉛除去量が減少し、亜鉛
歩留の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の溶融金属めっき用ポットの一実施例を
示す平面図。

【図２】図１中ＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図。

【図３】図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図。

【図４】従来の溶融亜鉛めっき用ポットを示す説明図。

【符号の説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポット内部に隔離壁により、シンクロ
   −ルが設けられるストリップ通板部と、ドロス処理部と
   、金属供給部とを形成し、前記ストリップ通板部とドロ
   ス処理部とをポット底部側で連通させるとともに、金属
   供給部からストリップ通板部への金属浴の流入を可能と
   した構成とし、ストリップ通板部の下部をドロス処理部
   方向に下向きに傾斜した傾斜壁とし、ストリップ処理部
   とドロス処理部との連通部近傍または該連通部よりもド
   ロス処理部寄りの位置に、ドロスを堆積させるべきポッ
   ト底部を形成し、ストリップ通板部とドロス処理部を仕
   切る隔離壁の上部には、ドロス処理部からストリップ通
   板部への金属浴の流入を可能とする開口部を設けるとと
   もに、該開口部に開閉可能な蓋体を設けたことを特徴と
   する溶融金属めっき用ポット。