我国电镀锡板生产工艺技术现状及发展趋势.pdf

2013年6月?第30卷?第3期
Jun. 2013 Vol30 No. 3
STEEL ROLLING
综述
我国电镀锡板生产工艺技术现状及发展趋势
金旭芳,赵鹏飞,吴小兵,马亚丽
(北京机械工业自动化研究所,北京100120)
摘要:介绍了我国电镀锡板生产工艺技术特点,以及向高速化、无络钝化、采用变频电阻软熔技术等方向发
展的趋势。
关键词:电镀锡板;技术;现状;发展趋势
中图分类号:TG335.22文献标识码:A文章编号:1003-9993(2013)03-0041-03
Actuality and Development Trend of Process and Technology of Tinplate Production in China
JIN Xu-fang, ZHAO Peng-fei, WU Xiao-bing, MA Ya-li
Beijing Research Institute of Automation for Machinery Industry, Beijing 100120, China
Abstract: Actuality and development trend of process and technology of tinplate production in China are briefly
一福建一
大力
ey words: tinplate; technology; actuality; development trend
甫值
镀锡板是指两面镀有纯锡的冷轧低碳薄钢板卤素法和武钢冷轧厂采用氟硼酸盐法。
5田
钢
市氧轧
长容倍等行,目日前燃有多种包装材料相互阳不所溶解入到总酸中,其化点起是数卫制
竞争,但高温消毒罐装食品和饮料仍然以镀锡板少,缺点是劳动强度大(熔铸锡阳极和更换、调整
包装为主?。
阳极板)、镀液成分不易控制、不能满足市场上低
我国镀锡板生产起步较晚,20世纪国内的电锡涂层厚度的要求(如0.2~0.4g/m2)等。
镀锡板生产线基本是从国外引进。2005年以后,1.2采用工频电阻加热与高频感应加热的联合
由于市场需求旺盛,以北京机械工业自动化研究软熔工艺
所(下称北自所)为代表的国内科研院所开发了电
软熔是电镀锡生产中的关键工序之一。20
一控有限公司
镀锡板生产线,镀锡板生产发展迅猛。目前全国世纪90年代以前,电镀锡线均采用工频电阻软
力传感器及具控制
约有电镀锡板生产线30余条,年产能约350万t。熔。该装置成本相对较低,但加热速度较慢,并且
1我国电镀锡板生产工艺技术特点
在生产低镀锡量产品时板面易出现木纹。从20
1.1大多采用弗洛斯坦法电镀锡工艺和可溶性世纪90年代开始,国外的电镀锡线开始采用联合
阳极技术
软熔工艺,不仅消除了低镀锡量产品的木纹缺陷,
电镀锡工艺有酸性和碱性电镀锡法,酸性电而且提高了镀锡板表面的抗划伤性能]。2007
镀锡法有硫酸亚锡法(弗洛斯坦法)、卤素法(哈罗年,北自所开发了联合软熔技术并已成功应用。
根法)氟硼酸盐法(拉塞斯泰茵法),碱性法已被
3电解脱脂和电解酸洗均采用中间导体法
淘汰。弗洛斯坦法由美钢联公司开发,镀液的分
以前电解脱脂和电解酸洗均采用导电辊法,
散能力和覆盖能力较好,阴极电流效率高,工艺成电流通过导电辊传到带钢,经过溶液传到电极
熟稳定,易于掌握。
而采用中间导体法,电流从一个极板通过溶液传
目前,我国绝大部分电镀锡生产线采用弗洛到带钢,从带钢经过溶液传到2块极板,这种双极
斯坦法,仅有江苏统一、福建统一、海南海宇采用性系统起双重清洗作用,达到同样的清洗效果而
收稿日期:2012-11-07
作者简介:金旭芳(1970-),女(汉族),湖南醴陵人,研究员,硕士。
42
轧钢
2013年6月出版
耗电量只是导电辊系统的一半;此外,极板至极板
目前国际上电镀锡线的最高工艺速度可达
系统维修量少「。
60m/min。2011年8月,北自所设计的国内第1
1.4电镀铬板得到发展
条国产高速电镀锡线く最高工艺速度为400m
电镀铬板又被称作无锡钢( Tin Free Steel),min),在河北钢铁集团衡水板业有限公司投产。
简称TFS,是代替镀锡板使用、而表面又不镀锡2.2采用变频电阻软熔技术
的薄钢板。一般分为铬系无锡钢( TFS-CR)和镍
如果400m/min电镀锡线采用联合软熔工
系无锡钢( IFS-NI)两类。目前流行的为铬系无艺,软熔电源需要加热功率5200kW,如此大的功
锡钢,欧洲通称为ECCS,这种材料最初是由锡资率可能造成网端电流不平衡、电网污染、设备损耗
源缺乏的国家开发成功,后作为镀锡板的代用品,高、谐波成分大等问题。为此,北自所开发了变频
被许多国家在制罐行业中推广。与镀锡板相比,电阻软熔技术,较传统的电机一发电机方式用电
它具有生产成本低、表面附着力强、涂印效率高、效率提高约20%。而且通过调整频率(50
耐硫性好等优点,广泛用于杂品罐及瓶盖等
200Hz),能有效消除低镀锡量镀锡板的木纹缺
电镀铬板的生产工艺与电镀锡板相似,前处陷。该技术已经获得国家发明专利授权。
福建一
理相同,但没有钝化,镀铬后直接涂油。因此,有2.3采用甲基磺酸(MSA)电镀液
大
些厂家新建电镀锡和电镀铬两用线,或者在电镀
电镀液的主要成分为苯酚磺酸(PSA)和萘酚
锡线预留出电镀铬段的位置
(ENSA)。PSA含有苯酚杂质,对心脏有剧毒,而
北自所为中山中粤马口铁公司开发的国内首且其废水的化学耗氧量(COD)值很高,苯环链
甫值
条TFS宽薄带生产线于2005年8月投产,一年长,废水处理较复杂。
后即达产,经济效益很好
与PSA相比,MSA毒性较低,可自然生物降
市氧轧.5新建编基板专用连镶退火线
解,废水处理简单,电镀液较稳定,有较宽的工艺
i.
镀锡板对基板的要求很高,采用罩式退火只操作范围,产品质量更好。
学了能生产T2.5以下的基板板面易粘接,产品性能
目前国际上共有15条电镀锡线采用MS.A
均匀性差,只能作为低端产品如杂罐类使用。连电镀液,如我国梅山钢铁公司2009年投产的
aas
控有限公
传感器
续退火工艺克服了这些缺点,具有流程短、产量500m/min电镀锡线,北自所为四川凯西新建的
高、产品质量稳定等优点,能生产T2~T6镀锡基220m/min电镀锡线也将采用MSA电镀液。
及
板。由于镀锡基板薄(厚0.15~0.6mm)而窄、产2.4采用无铬钝化工艺
品性能要求高,镀锡基板连续退火机组趋向专用
镀锡板的钝化处理液含有六价铬,既对人体
司具
机组,最高工艺速度可达1000m/min1。我国第有害,又严重污染环境,因此各国都在研究无铬钝
条镀锡基板专用连续退火机组是宝钢从新日铁化工艺5。
訓引进18年投产的1420m冷轧连续退火联
无铬钝化技术总体可分为炳大类:无机类和
机组。此后,宝钢、宝钢益昌、梅钢、衡水板业等的.有机类。科研人员较多把一些有机类物质与无机
镀锡基板连退机组先后投产。
类物质混合使用,从而达到钝化的目的。研究涉
2电