(57)【要約】【課題】中性塩水溶液を新液と交換せずに長期間使用した状態でも、脱スケール効率を高く維持することができるステンレス鋼帯の脱スケール方法および脱スケール設備を提供する。【解決手段】アノード反応を行う中性塩水溶液と、該アノード反応の前、後でカソード反応を行う中性塩水溶液を槽により分離し、各槽内の中性塩水溶液をオーバーフローさせ、対応する循環タンクとの間で循環させつつ、脱スケール処理を行う脱スケール方法および電解槽は少なくとも３槽とされ、各槽は、オーバーフロー液入口部と対応する循環タンクと液循環通路を具備し、各槽内の中性塩水溶液を循環ポンプを介して循環可能に構成されている脱スケール設備。【選択図】        図２
2004300541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽内におけるステンレス鋼帯の走行パスラインを挟み対向して配置された電極においてステンレス鋼帯の脱スケール処理を行う際に、ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける前およびカソード反応を受けた後に、アノード反応によりステンレス鋼帯表面のスケールを溶解し、続けてアノード反応で生じた鋼帯表面の生成物および付着物を物理的な方法で除去するステンレス鋼帯の脱スケール方法であって、
前記アノード反応を行う中性塩水溶液と、該アノード反応の前、後でカソード反応を行う中性塩水溶液を槽により分離し、
各槽内の中性塩水溶液をオーバーフローさせ、対応する循環タンクとの間で循環させつつ、脱スケール処理を行うことを特徴とするステンレス鋼帯の脱スケール方法。
【請求項２】
前記電解槽の液面管理を行うに当たり、先ず、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける槽へ使用前の中性塩水溶液を補充液として補給し、次いで、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける槽で循環使用された中性塩水溶液を補充液として、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受けた後にアノード反応を受ける槽へ補給し、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受けた後にアノード反応を受ける槽で循環使用された中性塩水溶液を補充液として、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける前にアノード反応を受ける槽へ補給することを特徴とする請求項１に記載のステンレス鋼帯の脱スケール方法。
【請求項３】
前記電解槽外でステンレス鋼帯に接するロールのうちの少なくとも１つのロールをアース部と接続したアースロールとし、該アースロールとアース部間に流れるアース電流が小さくなるように電解用整流器を制御し、ステンレス鋼帯長さ方向に関しての電位の対称性を維持することを特徴とする請求項１または２に記載のステンレス鋼帯の脱スケール方法。
【請求項４】
電解槽内におけるステンレス鋼帯の走行パスラインを挟み対向して配置された電極に電解用整流器により通電し、中性塩水溶液中でステンレス鋼帯の脱スケール処理を行う電解装置を備え、走行パスラインに沿って上流側からアノード反応槽、カソード反応槽、アノード反応槽の順に設置され、上流側のアノード反応槽とカソード反応槽の間および下流側のアノード反応槽とリンス装置との間にアノード反応で生じた鋼帯表面の生成物および付着物を物理的な方法で除去することができる物理的除去手段が設置されているステンレス鋼帯の脱スケール設備であって、
前記電解槽は少なくとも３槽とされ、各槽は、オーバーフロー液入口部と対応する循環タンクと液循環通路を具備し、各槽内の中性塩水溶液を循環ポンプを介して循環可能に構成されていることを特徴とする脱スケール設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脱スケール効率の高いステンレス鋼帯の脱スケール方法および脱スケール設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ステンレス冷延鋼帯では、酸化性雰囲気で焼鈍や焼入れなどの熱処理を行うと表面に酸化スケールが形成される。それを除去する脱スケール処理が行われる。ステンレス鋼帯表面の酸化スケールは、緻密で強固であり、表面を悪化させずに効率よく除去するのはなかなか困難である。そこで中性塩水溶液中でステンレス鋼帯を電解する脱スケールが一般的に行われるようになった。
【０００３】
電解による脱スケール処理は、中性塩水溶液（以下、単に溶液ともいう）中に対向して配置した電極間にステンレス鋼帯を通板させ、陰電極間を通過する鋼帯表面におけるアノード反応により主として行われる。一方、陽電極間を通過する鋼帯表面でのカソード反応は、間接通電方式のため必然的に生じる反応であり、水素ガス発生反応の他に、Ｃｒ、Ｆｅなどの金属イオンが還元されて、鋼帯表面にスケール状物質が強固に付着する反応が生じることが知られている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１記載の脱スケール方法は、図４に示すようにステンレス鋼帯１０１が陰電極１０４間を通過する際に、アノード反応により鋼帯表面の酸化スケール等を溶解させ、引き続き、アノード反応で生じた鋼帯表面の電解生成物および付着物を回転ブラシ１０６などにより物理的に除去する方法である。この脱スケール方法によれば、ステンレス鋼帯１０１が陽電極１０５間でカソード反応を受ける前に、電解生成物および付着物に含まれている溶液中の、濃化したＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンが取り除かれるため、脱スケール性が向上するとされている。
【０００５】
図４中、符号１０２は、中性塩水溶液１０３を満たした電解槽を示し、ステンレス鋼帯１０１は、図中右方向に走行するとして示した。
なお、間接通電方式の電解脱スケール処理においては、電解槽内における陽電極と陰電極の配置は、製品品質、設備保全、脱スケール効率等に影響を及ぼすため、幾つかの提案がなされている（特許文献２、３など）。
【０００６】
特許文献２、３においては、図５に示す陽電極２０７、２０８と陰電極２０６、２０９を電解槽２０２の中央部に対して対称に配置し、金属帯２０１の上流域と下流域とで初期状態において電位差を極力生じさせないようにして、電気抵抗の低い部分で発生するスパーク起因の設備損傷や金属帯の表面欠陥を防止する技術が開示されている。但し、図５において金属帯２０１は、図中左方向に走行するとして示し、また、図５には、使用にともない、電解槽２０２の中央部に対して電位の対称性が崩れてしまって、電解槽外のデフレクタロール２１２と金属帯２０１間でスパークが発生している状態を示した。符号２０４はリンス装置を、２０５はドライヤー装置を示す。ところで、電解槽の絶縁低下などの要因でステンレス鋼帯１０１における電位の対称性が崩れた場合に、電解用整流器２１０、２１１を制御し、経時変化による電位の非対称性を補償する電解電流の制御方法も公知である。
【０００７】
【特許文献１】
特開平３−６８７９９号公報
【特許文献２】
特開平４−４５３００号公報
【特許文献３】
特開平３−２６７３９９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図４に示した装置では、電解槽内の溶液を新液と入れ換えた直後では脱スケール効率に問題はないものの、脱スケール処理を続けていくと、溶液中のＦｅやＣｒなどの金属イオンが増加するに従って脱スケール効率が低下する問題や陽電極と陰電極が非対称に配置されているために必然的に電解槽外のロールと金属帯間でスパークが発生するという問題があった。
【０００９】
また、図５に示した装置では、ステンレス鋼帯のアノード反応を行った直後に回転ブラシなどによる物理的脱スケールを行っていないため、引き続き行われるカソード反応によって、ステンレス鋼帯の表面に付着しているアノード反応で脱スケールされ、汚れの状態で存在しているＦｅやＣｒなどの金属イオンが還元されて強固に付着してしまうので、電解槽内の溶液と新液と入れ換えた直後であっても十分な脱スケールを行えないという問題があり、改善が必要であった。
【００１０】
本発明は、上記従来技術の問題点を解消することにあり、中性塩水溶液を新液と交換せずに長期間使用した状態でも、脱スケール効率を高く維持することができるステンレス鋼帯の脱スケール方法および脱スケール設備を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、従来技術における脱スケール効率低下の主原因は、「長期間使用した電解液では、カソード反応で脱スケール性を阻害する電着物質が生じる」との結果（川崎製鉄技報  ２３  （１９９１）１，２９〜３５）から、長期間使用した電解液は、カソード反応に供することが問題であり、アノード反応に供することには問題がないことを知見して本発明をなした。
【００１２】
本発明は、以下の通りである。
１．  電解槽内におけるステンレス鋼帯の走行パスラインを挟み対向して配置された電極においてステンレス鋼帯の脱スケール処理を行う際に、ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける前およびカソード反応を受けた後に、アノード反応によりステンレス鋼帯表面のスケールを溶解し、続けてアノード反応で生じた鋼帯表面の生成物および付着物を物理的な方法で除去するステンレス鋼帯の脱スケール方法であって、前記アノード反応を行う中性塩水溶液と、該アノード反応の前、後でカソード反応を行う中性塩水溶液を槽により分離し、各槽内の中性塩水溶液をオーバーフローさせ、対応する循環タンクとの間で循環させつつ、脱スケール処理を行うことを特徴とするステンレス鋼帯の脱スケール方法。
２．  前記電解槽の液面管理を行うに当たり、先ず、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける槽へ使用前の中性塩水溶液を補充液として補給し、次いで、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける槽で循環使用された中性塩水溶液を補充液として、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受けた後にアノード反応を受ける槽へ補給し、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受けた後にアノード反応を受ける槽で循環使用された中性塩水溶液を補充液として、前記ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける前にアノード反応を受ける槽へ補給することを特徴とする上記１．に記載のステンレス鋼帯の脱スケール方法。
３．  前記電解槽外でステンレス鋼帯に接するロールのうちの少なくとも１つのロールをアース部と接続したアースロールとし、該アースロールとアース部間に流れるアース電流が小さくなるように電解用整流器を制御し、ステンレス鋼帯長さ方向に関しての電位の対称性を維持することを特徴とする上記１．または２．に記載のステンレス鋼帯の脱スケール方法。
４．  電解槽内におけるステンレス鋼帯の走行パスラインを挟み対向して配置された電極に電解用整流器により通電し、中性塩水溶液中でステンレス鋼帯の脱スケール処理を行う電解装置を備え、走行パスラインに沿って上流側からアノード反応槽、カソード反応槽、アノード反応槽の順に設置され、上流側のアノード反応槽とカソード反応槽の間および下流側のアノード反応槽とリンス装置との間にアノード反応で生じた鋼帯表面の生成物および付着物を物理的な方法で除去することができる物理的除去手段が設置されているステンレス鋼帯の脱スケール設備であって、前記電解槽は隔壁で隔てられた少なくとも３槽とされ、各槽は、オーバーフロー液入口部と対応する循環タンクと液循環通路を具備し、各槽内の中性塩水溶液を循環ポンプを介して循環可能に構成されていることを特徴とする脱スケール設備。
【００１３】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明の実施の形態に係る脱スケール設備について、図１、図２を用いて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る脱スケール設備の概略構成図であり、実施の形態に係る脱スケール設備は、電解槽が３槽とされ、走行パスラインに沿って上流側から第１槽２Ａ、第２槽２Ｂ、第３槽２Ｃの順に設置されている。また、この脱スケール設備には、下流にリンス装置４と、ドライヤー装置５が設置されている。リンス装置４とドライヤー装置５は、電解及び物理的手段により脱スケール処理されたステンレス鋼帯１にリンス液を吹き付け、その後、ステンレス鋼帯１の表面を乾燥させるための装置である。なお、回転ブラシ３は、後述するアノード反応で生じた鋼帯表面の生成物および付着物を物理的な方法で除去することができる物理的除去手段の一つである。
【００１４】
この脱スケール設備の電解装置は、電解槽内におけるステンレス鋼帯１の走行パスラインを挟み対向して配置された電極に電解用整流器１０、１１により電気を供給し、第１槽２Ａをステンレス鋼帯１がアノード反応を受ける上流側のアノード反応槽とし、第２槽２Ｂをステンレス鋼帯１がカソード反応を受けるカソード反応槽とし、第３槽２Ｃステンレス鋼帯１がアノード反応を受ける下流側のアノード反応槽としている。図１中、符号７、８は、陽電極を示し、符号６、９は、陰電極を示す。この電解装置では、陽電極７と陰電極６とが電解用整流器１０に接続され、陽電極８と陰電極９とが電解用整流器１１に接続されて、中性塩水溶液２中でステンレス鋼帯１の電解脱スケール処理を行うことができるように構成されている。また、本発明の実施の形態に係る脱スケール設備には、上記電解装置に加えて、上流側のアノード反応槽２Ａとカソード反応槽２Ｂの間および下流側のアノード反応槽２Ｃとリンス装置４との間に物理的除去手段として回転ブラシ３が設置されている。物理的除去手段としては、高圧スプレーとすることもできる。
【００１５】
さらに、電解槽である各槽２Ａ、２Ｂ、２Ｃは、図２に示すように、それぞれオーバーフロー液入口部３１、３２、３３と対応する循環タンクと液循環通路を具備し、各槽内の中性塩水溶液を循環ポンプを介して循環可能に構成されている。図２は、図１に示した脱スケール設備に用いて好適な中性塩水溶液循環システムの概略構成図である。
【００１６】
ここで、符号２１は第１槽用循環タンク、符号２２は第３槽用循環タンク、符号２３は第２槽用循環タンクを示し、各循環タンク２１，２２、２３は、それぞれ第１槽２Ａ、第３槽２Ｃ、第２槽２Ｂより下方に設置されている。符号２５、２６、２７は、循環ポンプを示し、符号２９、３０は補充弁を示す。各槽内における中性塩水溶液２の循環は、以下のようにして行われる。
【００１７】
第１槽２Ａ内の溶液２のうち、所定レベルを超える分がオーバーフローし、オーバーフロー液入口部３１から図示した液通路を経て第１槽用循環タンク２１内へ流入し、第１槽用循環タンク２１内の溶液２’が循環ポンプ２５により液通路内を第１槽２Ａの上部にまで押し上げられ、第１槽２Ａ内に戻される。第２槽２Ｂ内の溶液のうち、所定レベルを超える分がオーバーフローし、オーバーフロー液入口部３２から図示した液通路を経て第２槽用循環タンク２３内へ流入し、第２槽用循環タンク２３内の溶液が循環ポンプ２７により液通路内を第２槽２Ｂの上部にまで押し上げられ、第２槽２Ｂ内に戻される。また、第３槽２Ｃ内の溶液のうち、所定レベルを超える分がオーバーフローし、オーバーフロー液入口部３３から図示した液通路を経て第３槽用循環タンク２２内へ流入し、第３槽用循環タンク２２内の溶液が循環ポンプ２６により液通路内を第３槽２Ｃの上部にまで押し上げられ、第３槽２Ｃ内に戻される。なお、循環タンク２１、２２、２３には蒸気や環水などを用いた温度調整機能が備わっており、中性塩水溶液２を脱スケールに適した温度に保っている。そして各循環ポンプ２５、２６、２７は常時運転を行うことで電解槽２Ａ、２Ｂ、２Ｃの液面を常にオーバーフローレベルで一定に保つ機能を担っている。
【００１８】
各槽内における使用後の中性塩水溶液２の循環を行うようにした理由は、３つの電解槽２Ａ、２Ｂ、２Ｃ中の中性塩水溶液を適正な温度に保つとともに液面レベルを一定に保つこと、タンク中でステンレス鋼帯表面から除去されたスケールを電解槽２Ａ、２Ｂ、２Ｃから循環タンクに排出すること、などである。
液温が適正でないと、脱スケール効率の低下を招いたり、中性塩水溶液が固化して循環機能に支障をきたし電解槽内の液面低下などによる操業不能におちいることになる。また、電解槽内のスケールを排出しないと、電解槽内の電極、特に下電極がスケールに埋没して電解効率が大幅に低下するため、電解槽の清掃周期を短くすることが必要となる。そこで各槽内における使用後の中性塩水溶液２の循環を行うようにしたのである。各槽内へは、対応する循環タンクに貯留されている使用後の溶液２’のうち、液面レベル中間部近傍位置の溶液が循環される。なお、溶液の循環量は、電解槽と各循環タンクの温度や溶液中の中性塩濃度が均一とみなせて、かつ電解槽内に蓄積される脱スケールによって生じたスラッジを循環タンクに回収するに十分な量が必要である。
【００１９】
使用後の溶液を循環するに際しては、補充弁２９および３０を閉状態とし、脱スケール処理を行っている間、循環ポンプ２５、２６、２７の運転を続ける。
図２中、符号２４は、新液タンクを示し、新液タンク２４内には、使用前の溶液が貯留されている。３つの循環タンク２１、２２、２３内の溶液は、ステンレス鋼帯による液の持ち出しにより低減していく。各循環タンクの溶液の補充は次のように行う。
【００２０】
第１槽用循環タンク２１の溶液が適正レベルより低下した際は補充弁２９を開にして溶液レベルが適正位置になるまで補充を行う。
第３槽用循環タンク２２の溶液が適正レベルより低下した際は、補充弁３０を開にして溶液レベルが適正位置になるまで補充を行う。
第２槽用循環タンク２３の溶液が適正レベルより低下した際は、新液供給ポンプ２８を運転し、溶液レベルが適正位置になるまで補充を行う。
【００２１】
この方法をとることにより、ステンレス鋼帯１がカソード反応を受ける第２槽２Ｂ内の溶液中のＦｅやＣｒなどの金属イオン量は新液と同等レベルを保つことができる。
上記構成の脱スケール設備の作用について説明する。
ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける第２槽２Ｂの上流側と下流側にステンレス鋼帯がアノード反応を受ける槽を設置し、第１槽と第２の間および第３槽とリンス装置４との間にアノード反応で生じた鋼帯表面の生成物および付着物を物理的な方法で除去することができる物理的除去手段としての回転ブラシ３が設置されている理由：第１槽と第２槽の間および第３槽とリンス装置４との間に回転ブラシ３が設置されている脱スケール設備とする理由は、化学的結合により強固に地鉄に付着している酸化スケールがアノード反応で溶解し、その一部が脱スケール反応生成物に変化し、この生成物は単に鋼帯表面に付着しているのみでありブラッシングやスプレーなどの物理的除去手段により取り除くことができる状態になっているからである。これを除去しない場合には、生成物が含む溶液中の金属イオンがカソード反応で還元を受けるため、脱スケール効率が極めて悪化する。また、生成物は粘度が高いためリンス装置のみでの除去が困難であるため、第３槽２Ｃとリンス装置４との間にて回転ブラシ３が必要である。
【００２２】
電解槽を少なくとも３槽とする理由：電解槽を２槽とした場合には、ステンレス鋼帯がアノード反応を受けて生じたＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンを含む溶液と、ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける溶液とを槽により分離するには、一方の槽をアノード反応槽、他方の槽をカソード反応槽とせざるを得ず、カソード反応を受ける前およびカソード反応を受けた後にアノード反応を行い、かつアノード反応を行う溶液とカソード反応を行う溶液を分離するには、少なくとも電解槽が３槽必要である。アノード反応を行う溶液とカソード反応を行う溶液を分離するのは、アノード反応により生じたＣｒやＦｅなどの金属イオンがカソード反応によりステンレス鋼帯表面に還元されることを防止するためである。
【００２３】
また、電解槽を１槽とした場合には、ステンレス鋼帯がアノード反応を受ける溶液とステンレス鋼帯がカソード反応を受ける溶液とが１槽内で連続しているため、脱スケール処理量が増えるにしたがって、鋼帯表面のスケールがアノード反応により溶解して生じたＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンが増えてしまい、脱スケール効率が低下する。一方、電解槽を１槽とした場合において、中性塩水溶液中からＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンを分離することにより、溶液中のＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンを効率的に減らすことは困難である。
【００２４】
そこで本発明に係るステンレス鋼帯の脱スケール装置では、電解槽を少なくとも３槽とし、各槽内の使用後の溶液のうち、所定レベルを超える分をオーバーフローさせ、対応する循環タンクとの間で循環させつつ、脱スケール処理を行うことができる構成とし、脱スケールを行うに際し、鋼帯表面のスケールがアノード反応により溶解して生じた金属イオンを含む使用後の溶液とステンレス鋼帯がカソード反応を受ける溶液とを槽により分離した。この結果、ステンレス鋼帯の脱スケール処理量が増えた場合でも、ステンレス鋼帯がカソード反応を受ける溶液中のＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンの増加を抑制することができる。
【００２５】
また、ステンレス鋼帯がアノード反応を受ける溶液と、ステンレス鋼帯がカソード反応を受けた使用後の溶液とを槽により分離したから、アノード反応によって堆積するスラッジがステンレス鋼帯がアノード反応を最初に受ける第１槽の循環タンク底部に溜まるので第１槽の循環タンクの清掃を行えばよく、清掃費用を低減できる利点もある。
【００２６】
前述した液面の管理方法によれば、脱スケール処理にともなって減少する補充液として各槽に新液を補給する場合に比べて、新液を効率的に補給することができる。なお、各槽における液面レベルを所定範囲を下回らないように管理するには、第２槽２Ｂにおいて循環使用された中性塩水溶液を第１槽２Ａより先に第３槽２Ｃへ補給するのが、先に第１槽２Ａに補給し、そこで使用した溶液を第３槽２Ｃへ補給する場合に比べてより汚れの少ない溶液の方をステンレス鋼帯１がカソード反応を受けた後にアノード反応を受ける第３槽２Ｃへ補給することができる。また、最もスラッジの発生の多い第１槽のスラッジを他の槽に持ち出すことも防止できる。
【００２７】
また、上述した実施の形態に係る脱スケール設備は、ステンレス鋼帯長さ方向に関して、電位の非対称性を補償することができる電解電流制御システムを有することがより好ましい。図１中、電解電流制御システムは、図１に示すように、電解用整流器１０、１１を制御する電流制御装置１６を具備し、脱スケール時、電流測定器１４で測定されたアース電流値に基づいてアース電流が小さくなるように各電解用整流器の電解電流または電圧を調整することができる。この場合には、電解槽外で金属帯に接するロールのうち、デフレクタロール１２がアースロールとされ、アースロールとアース部１３間がアース線１５により接続され、アース線１５の中間に電流測定器１４が設けてある。このような脱スケール設備では、脱スケール処理量を増やした場合に、電解槽の絶縁低下などの要因で、たとえ鋼帯長さ方向に対して電位の対称性が崩れたとしても、図３に模式的に示すような対称な電位状態に近くなって電解槽の外側へ電流が流れるのを抑制でき、電解槽外のロールと金属帯間のスパークなどの発生を防止できる。このため、電極の補修周期を延ばすことができる。図３は、カソード反応槽である第２槽内に配置された陽電極７、８の中央位置に対する電位の対称性を示す模式図であり、符号ｚは、鋼帯長さ方向に対して直角な仮想面を示す。このような脱スケール設備では、初期状態において仮想面ｚに対して鋼帯長さ方向上流側と下流側とで電位が対称となるように電極の数、電極の面積などが決められるのが普通である。
【００２８】
なお、上述した実施の形態に係る脱スケール設備においては、電解槽を少なくとも３槽とし、ステンレス鋼帯１の走行パスラインを挟み対向して配置された上下の電極を一組としたとき、第２槽には２組の陽電極７および８を配置し、第１槽と第３層には１組の陰電極６あるいは９をそれぞれ配置しているが、脱スケール能力などに応じて、カソード反応槽である第２槽に配置する陽電極の組数は２の倍数（２、４、６・・・）とすることができ、一方アノード反応槽である第１槽および第３層に配置する陰電極の組数は、その１／２とすることができる。このようにすれば、上述した仮想面ｚに対して鋼帯長さ方向上流側と下流側とで電極の数が対称性となるので各電極の面積をほぼ同じにすることができる。但し、陽電極の組数を奇数（３、５、７・・・）とすることも可能である。例えば陽電極の組数を３とした場合には、アノード反応槽である第１槽と第３槽に配置する陰電極の組数は、一方が１、他方が２となるので、初期状態において上述した仮想面ｚに対して鋼帯長さ方向上流側と下流側とで電位が対称となるように電極の面積などで調整する。
【００２９】
【実施例】
ステンレス冷延鋼帯の仕上げ焼鈍酸洗工程に本発明を適用した。図１、図２に示した脱スケール設備を用い、仕上げ焼鈍後のステンレス冷延鋼帯に脱スケール処理を施して発明例とした。
一方、仕上げ焼鈍後のステンレス冷延鋼帯の脱スケール処理を図４に示した従来の設備により施し、従来例とした。従来例の場合、電解槽内の中性塩水溶液の強制循環は行わず、また、液面レベルの管理は、新液を直接電解槽の上部に補給し、液面が過度に低下しないようにした。
【００３０】
この結果、発明例においては、従来例に比べて、中性塩水溶液をより長く使用でき、また装置を長期間使用した場合でも、電極の汚れが少なく、スパーク起因の設備損傷や金属帯の表面欠陥を防止しつつ、電極の補修周期を延ばすことができた。一方、従来例の場合には、溶液中に存在するＣｒ、Ｆｅなどの金属イオンが増えたために、脱スケール効率が低下し、短期間で新液と交換せざるを得なくなった。なお、従来例の場合には、その電極の配置から電位が非対称となっているので、電解槽外のロールと金属帯間にスパークが発生し設備損傷や金属帯の表面欠陥が発生した。
【００３１】
【発明の効果】
本発明では、ステンレス鋼帯の脱スケール処理を行うに際し、カソード反応槽内の溶液中にＦｅやＣｒなどの金属イオンを増加させることなくカソード反応を行うことができるので、これらイオンをステンレス鋼帯表面に還元させることなく脱スケールを行うことができる。また、本発明では、電解槽の絶縁低下などの要因により生じる電位の非対称を電解電流制御システムにより対称となるように補償することができるので、スパーク起因の設備損傷や金属帯の表面欠陥を防止しつつ、電極の補修周期を延ばすことができる。この結果、効率よく、表面性状に優れたステンレス鋼帯を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る脱スケール設備の概略構成図である。
【図２】図１に示した脱スケール設備に用いて好適な中性塩水溶液循環システムの概略構成図である。
【図３】図１に示した脱スケール設備の電位非対称性補償システムによる、鋼帯の電位の対称性を説明する説明図である。
【図４】従来の脱スケール方法の問題点を説明するための脱スケール設備の概略図である。
【図５】従来の脱スケール方法の問題点を説明するための他の脱スケール設備の概略図である。
【符号の説明】
１  ステンレス鋼帯
２、２’  中性塩水溶液
２Ａ  第１槽（アノード反応槽）
２Ｂ  第２槽（カソード反応槽）
２Ｃ  第２槽（アノード反応槽）
３  回転ブラシ
４  リンス装置
５  ドライヤー装置
６、９  陰電極
７、８  陽電極
１０、１１  電解用整流器
１２  デフレクタロール
１３  アース部
１４  電流測定器
１５  アース線
１６  電流制御装置
２１、２２、２３  循環タンク
２４  新液タンク
２５、２６、２７  循環ポンプ
２８  新液供給ポンプ
２９、３０  補充弁
３１、３２、３３  オーバーフロー液入口部
１０１、２０１  金属帯
１０２、２０２  電解槽
１０３、２０３  電解液（中性塩水溶液）
２０４  リンス装置
２０５  ドライヤー装置
１０４、２０６、２０９  陰電極
１０５、２０７、２０８  陽電極
１０６  回転ブラシ
２１０、２１１  電解用整流器
２１２  デフレクタロール
【図１】
2004300541.tif 000003
【図２】
2004300541.tif 000004
【図３】
2004300541.tif 000005
【図４】
2004300541.tif 000006
【図５】
2004300541.tif 000007