Агрегат непрерывного электролитического лужения

Агрегат непрерывного электролитического лужения (АНЭЛ) состоит из трёх технологических секций^[3]:

• входная секция (разматыватели, гильотинные ножницы, электросварочная машина, петлевая яма);
• средняя технологическая секция (ванны электролитического обезжиривания и травления, щёточно-моечная машина, ванна электролитического лужения, ванны для промывки и сушки, ванна для пассивации);
• выходная секция (гильотинные ножницы, моталки, летучие ножницы, зона упаковки).

В ванне электролитического лужения размещены электроды из чистого олова, которые являются анодом, в то время как катодом служит сама движущаяся полоса жести. Её контакт осуществляется через скользящие бронзовые ролики.

В состав сернокислого электролита входят сернокислое олово, серная кислота и добавки поверхностно активных веществ (диметиламин, фенол и др.), которые повышают устойчивость электролита. В некоторых АНЭЛ используют не кислотный, а щелочной электролит (станнат натрия, едкий и углекислый натр). Однако плотность тока при этом намного ниже (2—3 А/дм²), а скорость движения полосы не превышает 1,5 м/с, поэтому использование такого раствора электролита малоперспективно.

Возможно также применение хлоридов и фторидов олова в качестве электролита (так называемый «галогенный процесс»). Лужение осуществляется в двух ваннах, расположенных одна над другой (с возвратом), что позволяет получать покрытия разной толщины на верхней и нижней поверхности полосы. Здесь как раз достижимы высокая плотность тока (более 50 А/дм²) и скорость движения полосы 12 м/с. Но этот процесс имеет существенный недостаток: он намного более токсичен^[3].

Технологический процесс электролитического лужения включает следующие этапы^[3][4].

1. Подача рулонов холоднокатаного листа при помощи тележек на один из двух попеременно работающих разматывателей.
2. Обрезка переднего конца полосы на гильотинных ножницах.
3. Сварка конца разматываемой полосы с концом полосы предшествующего рулона.
4. Прохождение полосы через петлевую яму, вмещающую 2—3 петли по 50—60 м (она обеспечивает необходимое натяжение для безостановочной работы средней технологической секции во время стыковой сварки концов полос).
5. Очистка полосы от остатков прокатной смазки в ваннах электролитического обезжиривания и травления.
6. Промывка полосы в щёточно-моечной машине.
7. Электролитическое лужение в ванне при плотности тока 20—30 А/дм² и скорости движения полосы 8—10 м/с, с последующей промывкой и сушкой.
8. Обработка во флюсе (74 % ZnCl₂ + 26 % NH₄Cl), растворяемом в воде в соотношении 1:15, для предотвращения окисления олова и обеспечения его равномерного растекания по поверхности полосы.
9. Маркировка полосы на той её поверхности, где слой олова тоньше.
10. Ликвидация возможных пор на поверхности полосы посредством оплавления с помощью токоподводящих контактных роликов с целью получения ровной и блестящей поверхности.
11. Пассивация полосы в хромовом растворе, состоящем из Na₂Cr₂O₇ (3 г/дм³), NaOH (3 г/дм³) и смачивателя ОП7 (3-5 г/дм³), при температуре 85—95 °С для повышения коррозионной стойкости оловянного покрытия, с последующей промывкой и сушкой.
12. Смазка полосы пальмовым или хлопковым маслом в электростатическом поле.
13. Смотка белой жести на одну из двух поочерёдно работающих моталок.
14. Обрезка полосы на гильотинных ножницах по мере формирования рулона жести и переключения на следующую моталку либо обрезка полосы на летучих ножницах в случае полистной порезки.
15. Упаковка рулонов или пачек с листами.

В России АНЭЛ работают на нескольких металлургических предприятиях. В частности, несколько линий горячего лужения есть на Магнитогорском металлургическом комбинате (ПАО «ММК»), здесь выпускается белая жесть толщиной 0,2—0,4 мм и шириной 512—712 мм.

Из других стран бывшего СССР, три линии электролитического лужения есть в Казахстане на комбинате Qarmet (ранее — Карагандинский металлургический комбинат) в Темиртау. Здесь выпускается белая жесть толщиной 0,15—0,36 мм и шириной 712—910 мм.