WO2023032240A1 - 廃プラスチック油化装置 - Google Patents

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WO2023032240A1
WO2023032240A1 PCT/JP2021/043866 JP2021043866W WO2023032240A1 WO 2023032240 A1 WO2023032240 A1 WO 2023032240A1 JP 2021043866 W JP2021043866 W JP 2021043866W WO 2023032240 A1 WO2023032240 A1 WO 2023032240A1
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tank
melting tank
cracked gas
melting
decomposition
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憲一 綿谷
知紀 綿谷
英明 甲田
紀泰 甲田
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アグリ・キュルチュール軽井沢株式会社
株式会社綿谷製作所
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    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for converting waste plastics into oil.
  • waste plastic which is mainly composed of plastic, such as plastic products that are discarded after use and plastic residues generated during the manufacturing process of plastic products, has become a common global environmental issue.
  • photovoltaic power generation systems are rapidly becoming popular as power generation systems that do not emit carbon dioxide.
  • solar panels it is expected that a large number of solar panels will be produced when they reach the end of their service life or damaged by disasters, etc., and there is an urgent need to establish a treatment method that minimizes the environmental impact of solar panels. It has become.
  • waste plastic oil conversion equipment includes a decomposition tank for heating and decomposing waste plastics, a supply means for supplying waste plastics to the decomposition tank, and an oil conversion unit (for example, a condensation tank) and the like (see, for example, Patent Document 1).
  • This method of processing a solar cell panel includes bringing an oxide semiconductor into contact with the back sheet of the solar cell panel, and in the presence of oxygen, the back sheet, filler, sealing material, etc., at a temperature at which the oxide semiconductor becomes an intrinsic electrical conductor region. of plastic material is decomposed and removed. After decomposing and removing the plastic material, valuables such as interconnectors, solar cells, outer frames, and glass are collected (see Patent Document 2, for example).
  • plastic materials such as backsheets, fillers, and sealing materials are included in waste plastics.
  • Patent Document 1 The apparatus for converting waste plastics to oil in Patent Document 1 above is capable of condensing cracked gas produced by heating and melting waste plastics in a cracking tank to recover and reuse oil components (produced oil).
  • pretreatment such as crushing, washing and drying of the waste is required. Therefore, it is difficult to dispose of large-sized articles that cannot be crushed while still holding the outer frame (frame) or glass of the solar cell panel.
  • the solar cell panel processing apparatus of Patent Document 2 is capable of decomposing and removing plastics such as back sheets, fillers, and sealing materials that constitute the solar cell panel.
  • the decomposition gas generated when the back sheet, filler, sealing material and the like are decomposed reacts with oxygen to decompose into water and carbon dioxide and is discharged to the outside.
  • An object of the present invention is to realize a waste plastic oil conversion apparatus capable of recovering valuables from battery panels.
  • the apparatus for converting waste plastics to oil comprises a primary decomposition tank that melts waste plastics to generate a cracked gas, and a liquefying tank that condenses high-boiling-point components of the cracked gas generated in the primary cracking tank.
  • a secondary decomposition tank that heats the components at a temperature lower than that of the primary decomposition tank to generate a low-boiling-point decomposition gas, and a melting tank that melts the plastic material that constitutes the solar panel and separates the plastic material from the valuables.
  • the melting tank is connected to at least one of the primary cracking tank and the secondary cracking tank, and It is characterized in that the cracked gas or the low-boiling-point cracked gas can be introduced.
  • the apparatus for converting waste plastics to oil of the present invention it is arranged between the primary decomposition tank and the secondary decomposition tank, and the cracked gas generated in the primary decomposition tank is stored in the second storage tank. It is preferable to further have a separation tower capable of separating the low boiling point cracked gas to be introduced from the liquefied component to be introduced into the secondary cracking tank.
  • the secondary cracking tank is separated into a region connected to the separation tower and a region connected to at least one of the first storage tank and the melting tank. having a mesh partition, It is preferable that a catalyst is arranged on the bottom portion below the partition wall and on the upper surface of the partition wall.
  • the melting tank includes a support plate on which the solar panel can be placed, and the melting tank can be sealed, and It is preferable to have a door that can be opened and closed for inserting and removing the solar panel, and a heater for maintaining the melting tank at a predetermined temperature.
  • the melting tank can spray the liquefied component with a low boiling point stored in the second storage tank into the inside of the melting tank in the form of a shower. It is preferable to have an injection part.
  • the door has a double structure with a space inside, and the melting tank has a nitrogen gas supply section for supplying nitrogen gas to the space.
  • the space is maintained at a pressure higher than the atmospheric pressure while the melting tank is in operation.
  • the melting tank is configured to inject the cooled nitrogen gas from the nitrogen gas supply section into the melting tank after the operation of the melting tank is stopped. is preferably configured to allow
  • the support plate includes a net-like support plate for separating the valuables and the molten plastic material constituting the solar panel, and the net-like support plate and It is preferable to have a grid-like support plate on which the solar cell panel can be placed and which has a plurality of through holes.
  • the support plate comprises a rack that can be arranged with a gap between the adjacent solar cell panels inside the melting tank. Further, it is preferable to have.
  • the support plate carries the solar panel and moves into the melting tank, and after the solar panel is thermally decomposed, the residue of the solar panel is removed.
  • the melting tank can be charged with the waste plastic of a large size that cannot be charged into the primary decomposition tank.
  • Waste plastic to oil equipment melts waste plastic in the primary decomposition tank to generate cracked gas with a high boiling point, melts the plastic materials that make up the solar panel in the melting tank, generates cracked gas, and separates valuables. do.
  • the melting tank is supplied with cracked gas or low boiling point cracked gas having a temperature capable of melting the plastic material from the primary cracking tank or the secondary cracking tank. Further, the melted plastic material is introduced from the melting tank into the primary cracking tank and reheated together with the melted waste plastic in the primary cracking tank to generate cracked gas with a high boiling point.
  • the apparatus for converting waste plastics into oil has a structure in which heat can be exchanged between the primary cracking tank or the secondary cracking tank and the melting tank.
  • the apparatus for converting waste plastics to oil thus constructed can thermally decompose waste plastics to generate cracked gas and recover them as liquefied components with low energy consumption, thereby recovering valuables from solar panels. becomes possible.
  • the liquefied component becomes a product oil that can be effectively used.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing the state of the melting tank 12 and the solar panel 40 being taken in and out of the melting tank 12; 3 is a cross-sectional view showing the configuration of a separation tower 15;
  • FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing one example of the configuration of a solar panel 40;
  • FIG. 2 is a configuration explanatory diagram showing a part of the configuration of the oil conversion device 2;
  • FIG. 3 is a configuration explanatory diagram showing a part of the configuration of the oil conversion device 3;
  • a waste plastic-to-oil conversion apparatus 1, a waste plastic-to-oil conversion apparatus 2, and a waste plastic-to-oil conversion apparatus 3 will be described below with reference to FIGS. 1 to 6.
  • FIG. In the following description, the waste plastic oil conversion device 1, waste plastic oil conversion device 2, and waste plastic oil conversion device 3 may be simply referred to as oil conversion device 1, oil conversion device 2, and oil conversion device 3. be.
  • the waste plastics P0 to be converted into oil in the oil conversion apparatuses 1, 2, 3 are plastic products discarded after use, plastic residues generated during the manufacturing process of plastic products, and the like.
  • the material of the waste plastic P0 is, for example, thermoplastics such as polystyrene, polypropylene, polyethylene, polystyrene foam (styrene foam), PET (polyethylene terephthalate), and vinyl chloride.
  • the configuration of the solar panel 40 will be described with reference to FIG.
  • the plastic materials used for the solar cell panel 40 are the filler 81, the back sheet 84, the sealant 88, and the like.
  • EVA ethylene vinyl acetate copolymer
  • PVB polyvinyl butyral
  • silicone resin or the like is used for the filler 81 .
  • the plastic material used for the back sheet 84 is PVF (polyvinyl fluoride), PET polyethylene terephthalate), PE (polyethylene), or the like.
  • IIR butyl rubber
  • silicone rubber silicone rubber, or the like is used for the sealing material 88 .
  • the filler 81, the back sheet 84 and the sealing material 88 are collectively referred to as plastic material.
  • FIG. 1 is a configuration explanatory diagram showing the overall configuration of an oil conversion device 1 according to the first embodiment.
  • the liquefying apparatus 1 includes a primary decomposition tank 10 that heats and melts the raw material waste plastic P0 to generate cracked gas G0 (also referred to as off-gas), and a liquefied component Q0 obtained by condensing the cracked gas G0, which is heated at a predetermined temperature to decompose to a low boiling point. It has a secondary decomposition tank 11 that generates gas G1.
  • the oil conversion apparatus 1 also has a melting tank 12 that melts the plastic material of the solar cell panel 40 to generate cracked gas G3.
  • the melting tank 12 is connected to the primary decomposition tank 10 by a connecting pipe 13, and is configured to be capable of introducing the high-temperature decomposition gas G0 generated in the primary decomposition tank 10. As shown in FIG.
  • the liquefied component Q1 obtained by condensing the low-boiling-point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 and the cracked gas G4 after passing through the temperature controller 29, and the cracked gas generated in the melting tank 12. It has a first storage tank 14 for storing a liquefied component Q2 obtained by condensing the decomposed gas G4 after the gas G3 has passed through the temperature controller 29 .
  • the first storage tank 14 stores the liquefied component Q3 in which the liquefied component Q1 and the liquefied component Q2 are mixed.
  • a separation tower 15 for separating a low boiling point cracked gas G2 from the cracked gas G0 generated in the primary cracking tank 10, and a separation tower 15 It has a second storage tank 16 for condensing and storing the decomposed gas G2.
  • the secondary cracking tank 11 is introduced with a liquefied component Q0 obtained by condensing the cracked gas G0 when the cracked gas G2 is separated in the separation tower 15 .
  • the oil conversion apparatus 1 has an extruder 17 that heats and melts waste plastic P0, which is a raw material that is fed from a hopper 18, and feeds it into the primary decomposition tank 10.
  • the extruder 17 is a so-called screw type extruder composed of a heating cylinder having a heater (band heater or the like) arranged on its outer periphery and a screw rotating inside the heating cylinder.
  • the primary decomposition tank 10 includes a main body 20 having a conical bottom, a heater 21 arranged on the outer periphery of the main body 20, and a stirrer 22 for stirring the molten plastic P1 heated and melted inside the main body 20. have.
  • the body part 20 is arranged on the upper part of the base 25 .
  • the heater 21 is, for example, an infrared heater, a high frequency coil, or a heating wire.
  • the stirrer 22 has a function of stirring the molten plastic P1 to make the temperature of the molten plastic P1 uniform, and a function of scraping off residues of the molten plastic P1 adhering to the bottom of the main body 20 .
  • a temperature sensor (not shown) for detecting the temperature is arranged inside the main body 20 to appropriately manage the internal temperature by controlling the power supplied to the heater 21 .
  • the temperature of the primary decomposition tank 10 is 400.degree. C. to 500.degree.
  • a net-like partition plate 24 carrying a catalyst is arranged above the stirrer 22 .
  • the catalyst is, for example, high-silica zeolite, which promotes further cracking of the cracked gas G0.
  • An injection part 26 for injecting a catalyst such as zeolite into the main body part 20 is provided on the upper part of the main body part 20 . Within the body portion 20, the zeolite promotes thermal decomposition of the molten plastic P1 by fluid catalytic cracking.
  • a residue discharge port 27 for discharging the residue of the molten plastic P1 and zeolite is provided at the bottom of the main body part 20 .
  • a vent may be provided to release the cracked gas G0 to the outside when the internal pressure of the main body 20 reaches a predetermined level or higher.
  • This vent is preferably provided with a filter to remove harmful substances, particles, and the like.
  • the secondary cracking tank 11 has a cylinder 30 arranged horizontally (it may not be exactly horizontal), one end of the cylinder 30 is connected to the separation tower 15 by a connecting pipe 31, and the other end is connected to the separation tower 15 by a connecting pipe 31. is connected to the first reservoir 14 by a connecting pipe 32 .
  • a temperature controller 29 is arranged on the connection pipe 32 on the side of the secondary decomposition tank 11 .
  • the connecting pipe 32 is further provided with a cooler 38 on the side of the first storage tank 14, and the low boiling point cracked gas G1 is cooled by the temperature controller 29 and condensed in the first storage tank 14 as a cracked gas G4 to be a liquefied component.
  • Q1 is reserved.
  • the secondary decomposition tank 11 has a mesh-like first partition wall 33 that separates a region connected to the separation tower 15 (connecting pipe 31) and a region connected to the first storage tank 14 (connecting pipe 32), A catalyst 34 is arranged on the upper surface of the first partition wall 33 so as to allow gas to pass therethrough.
  • the catalyst 34 promotes the generation of the low boiling point cracked gas G1 from the cracked gas G0 mixed in the liquefied component Q0 introduced from the separation tower 15.
  • the cylindrical body 30 has a mesh-like second partition 35 that divides the cylindrical body 30 into two upper and lower parts. A weir 36 is formed. The second partition wall 35 functions to prevent bumping of the liquefied component Q0.
  • a heater 67 is provided in the area connected to the separation tower 15 to prevent the liquefied component Q0 from solidifying.
  • the overflow weir 36 serves as a safety valve that prevents the cylinder 30 from being filled with the liquefied component Q0.
  • a catalyst 39 is arranged at the bottom of the cylindrical body 30 .
  • a high-silica zeolite or the like is used for the catalyst 39 to accelerate the generation of the low boiling point cracked gas G1 from the liquefied component Q0.
  • a temperature sensor is arranged inside the cylindrical body 30 to appropriately manage the internal temperature by controlling the power supplied to the heater 21 .
  • the internal temperature of the secondary decomposition tank 11 is controlled at 300.degree. C. to 400.degree.
  • the melting tank 12 melts the plastic materials (see FIG. 4) such as the filler 81, the back sheet 84, and the sealing material 88 of the solar cell panel 40.
  • the melting tank 12 includes a support plate 41 on which the solar cell panel 40 can be placed, a door 42 capable of sealing the inside of the melting tank 12 and opened when the solar cell panel 40 is taken in and out, and a heater 68 for heating the melting tank 12 to a predetermined temperature.
  • a heater 68 is arranged on the outer peripheral surface of the melting tank 12 excluding the door 42 .
  • the door 42 has a double structure with a space 43, and the space 43 is connected to a nitrogen gas supply unit 44 for supplying nitrogen gas.
  • the space 43 is filled with nitrogen gas and controlled to be higher than atmospheric pressure.
  • the purpose of filling the space 43 with nitrogen gas is to prevent air from entering the inside of the melting tank 12 and to improve the heat insulating effect because the heater 68 is not arranged on the door 42 .
  • the melting tank 12 is connected to the primary decomposition tank 10 by a connecting pipe 13 .
  • the connection pipe 13 is provided with a valve V1, and the hot cracked gas G0 is introduced from the primary decomposition tank 10 into the melting tank 12 by opening the valve V1 when the melting tank 12 is operated.
  • the temperature of the decomposed gas G0 is controlled at 320.degree. C. to 350.degree.
  • the plastic material constituting the solar cell panel 40 can be sufficiently melted at about 300°C, but the melting time of the plastic material can be shortened by setting the inside of the melting tank 12 to 320°C to 350°C. becomes. Under this temperature condition, a low-boiling cracked gas G1 is produced in the melting tank 12 . However, if the temperature is set to 400° C. to 500° C. as in the primary decomposition tank 10, the melting speed of the plastic material can be further increased. However, under this temperature condition, cracked gas G0 is generated.
  • the bottom of the melting tank 12 has a square-pyramidal funnel shape, and a hole 45 provided at the top of the funnel is connected to the primary decomposition tank 10 by a connecting pipe 46 .
  • the connection pipe 46 is provided with a valve V2 at an intermediate position between the melting tank 12 and the primary decomposition tank 10, and the valve V2 is closed when the operation of the melting tank 12 is stopped.
  • the plastic material heated and melted in the melting tank 12 (referred to as molten plastic P2) drops when it becomes fluid, is sent to the primary decomposition tank 10 through the connecting pipe 46, and is reheated in the primary decomposition tank 10. .
  • the high boiling point component of the cracked gas G0 is liquefied and sent to the primary cracking tank 10 together with the molten plastic P2.
  • the molten plastic P2 is reheated to 400° C. to 500° C. in the primary cracking tank 10 together with the molten plastic P1, and the generated cracked gas G0 is introduced into the melting tank 12.
  • a cracked gas G3 is generated which is a mixed gas of the low boiling point cracked gas G1 generated when melting the plastic material of the solar cell panel 40 and the cracked gas G0 generated in the primary decomposition tank 10.
  • the cracked gas G3 may be the low boiling point cracked gas G1, the low boiling point mixed gas, the cracked gas G0, or the low boiling point cracked gas G1.
  • the melting tank 12 and the first storage tank 14 are connected by a connecting pipe 47 .
  • a temperature controller 29 is arranged in the connection pipe 47 on the melting tank 12 side, and cools the cracked gas G3 to 300°C.
  • the cracked gas G4 having a boiling point of 300° C.
  • the first storage tank 14 there are a liquefied component Q1 obtained by condensing the low boiling point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 and a liquefied component Q2 obtained by condensing the cracked gas G3 generated in the melting tank 12.
  • a liquefied component Q3 mixed with is stationed.
  • the first storage tank 14 is cooled with cooling water W to room temperature. When melting tank 12 is not in operation, valves V1, V2 and V4 are closed and valve V3 is opened.
  • the first storage tank 14 stores a liquefied component Q1 composed of light oil components obtained by condensing the low boiling point cracked gas G1 (cracked gas G4 cooled by the temperature controller 29) generated in the secondary cracking tank 11. be done.
  • the low boiling point cracked gas G5 that has not been liquefied in the first storage tank 14 is sent to the water seal 64 through the connecting pipe 48 .
  • the cracked gas G5 is a volatile combustible gas containing ethane, methane, etc., having a molecular formula where n is 5 or less.
  • Cooling water W is stored in the water seal 64 .
  • the tip of the connecting pipe 48 is buried in the cooling water W, and the cracked gas G5 does not melt in the cooling water W, but rises to the space above the liquid surface and is discharged from the discharge pipe 65 .
  • the height of the water surface is kept constant.
  • the main role of the water sealing device 64 is to make the pressure of the system from the primary decomposition tank 10 to the melting tank 12, the secondary decomposition tank 11 and the first storage tank 14 positive. This prevents oxygen from entering the system from the primary decomposition tank 10 to the melting tank 12 , the secondary decomposition tank 11 and the first storage tank 14 .
  • the pressure at the tip of the connecting pipe 48 is equal to the water pressure below the water surface of the connecting pipe 48. If the tip of the connecting pipe 48 is too deep below the water surface, the pressures in the primary decomposition tank 10 and the secondary decomposition tank 11 will increase, and the decomposition efficiency of the cracked gas G0 and the low-boiling-point cracked gas G1 will decrease. For this reason, the water seal 64 keeps the water surface constant and the connecting pipe 48 is buried to a depth of about 10 mm. Furthermore, placing the tip of the connecting pipe 48 below the liquid level is also to prevent air from entering the system when the temperature of the system from the primary decomposition tank 10 to the first storage tank 14 drops due to some failure. be.
  • a trap tank (not shown) may be provided between the first storage tank 14 and the water sealing device 64. By providing the trap tank, the backflow prevention effect of the cracked gas G2 can be enhanced. becomes.
  • the cracked gas G5 is introduced into the exhaust gas decomposition treatment device 49 through the exhaust pipe 65 .
  • the exhaust gas decomposition treatment device 49 is a device that decomposes the cracked gas G5 into carbon dioxide gas and water (water vapor) using a catalyst and discharges it to the outside as an exhaust gas Gh.
  • the cracked gas G5 can also be discharged after being incinerated in an incinerator or the like.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing the state of the melting tank 12 and the solar cell panel 40 being taken in and out of the melting tank 12.
  • FIG. 2(a) is an explanatory diagram showing the state inside the melting tank 12
  • FIG. 2(b) is an explanatory diagram showing the state before the solar panel 40 is put into the melting tank 12.
  • FIG. 2 the number of solar cell panels 40 inside and outside the melting tank 12 and the shape of the rack 62 are omitted.
  • the door 42 of the melting tank 12 has a hole 54 through which cooled nitrogen gas can be injected into the melting tank 12 .
  • cooled nitrogen gas is injected into the melting tank 12 from the hole 54, and the melting tank 12, the support plate 41 and the solar cell panel are removed. Quickly cool the 40 residue.
  • the door 42 is provided with a shutter 55 for opening and closing the hole 54 .
  • the shutter 55 is closed when the melting tank 12 is operated, stops the operation of the melting tank 12, and is opened after confirming that the temperature inside the melting tank 12 has dropped below a predetermined temperature. It should be noted that the cooled nitrogen gas may be injected directly into the melting tank 12 without going through the door 42 .
  • the support plate 41 has a net-like support plate 60 having a mesh for separating the valuable material, which is a residue when the plastic material of the solar cell panel 40 is melted, and the molten plastic P2. It is composed of a grid-like support plate 61 having a plurality of through holes (not shown) capable of holding the solar panel 40 .
  • the mesh support plate 60 drops the molten plastic P2 while leaving valuables.
  • the grid-like support plate 61 has rigidity capable of supporting the solar panel 40 .
  • the melting tank 12 has a rack 62 for holding the posture of the solar panel 40 on the support plate 41 .
  • the rack 62 arranges the solar cell panels 40 one by one in a vertical posture (referred to as a vertical arrangement), and forms a gap 63 between the adjacent solar cell panels 40 to hold the solar cell panels 40 .
  • the solar panel 40 may partially contact within the rack 62 to the extent that it is not in close contact.
  • rails are provided on both sides of the support plate 41 in the advancing and retreating direction inside the melting tank 12, and the support plate 41 can slide on these rails. It is also possible to attach rollers to the support plate 41 and move them on rails. In addition, outside the melting tank 12, the support plate 41 is preferably kept on standby at the same height as the rails.
  • the melting tank 12 has an injection part 51 for spraying the liquefied component Q4 with a low boiling point stored in the second storage tank 16 in the upper part of the tank. Description will be made with reference to FIG. 1 as well.
  • the injection part 51 is connected to the second storage tank 16 via a pump 56 by a connecting pipe 52 .
  • the pump 56 sucks up the liquefied component Q4 from the second storage tank 16, increases the pressure, and injects the liquefied component Q4 in a shower from the injection part 51 to cool the inside of the melting tank 12 and cool the inside of the melting tank 12 and the sun.
  • the battery panel 40 is cleaned of residue.
  • the second storage tank 16 is connected to the separation tower 15 by a connecting pipe 53, and the liquefied component Q4 stored in the second storage tank 16 is mainly gasoline.
  • a mesh plate 79 is provided above the second storage tank 16 .
  • the mesh plate 79 serves as a filter for fine particles contained in the cracked gas G2.
  • the separation tower 15 is composed of an outer cylinder portion 70 and an inner cylinder portion 71 inserted into the outer cylinder portion 70 .
  • a tubular space 72 is formed between the outer tubular portion 70 and the inner tubular portion 71 .
  • the inner cylindrical portion 71 is connected to the primary decomposition tank 10 by a connecting pipe 73 .
  • the outer cylindrical part 70 has a double-pipe structure, and cooling water W is flowed therein to cool the cracked gas G0 sent from the primary cracking tank 10 to 250°C.
  • a valve V3 is arranged in the connection pipe 73 .
  • the cracked gas G0 generated in the primary cracking tank 10 is branched into the connecting pipe 13 and the connecting pipe 73, and the cracked gas G0 is sent to the melting tank 12 through the connecting pipe 13 and then through the connecting pipe 73. It is sent to separation tower 15 .
  • valve V3 is closed and valves V1, V2 and V4 are opened.
  • the secondary decomposition tank 11 also operates.
  • valves V1, V2 and V4 are closed and valve V3 is opened.
  • the valves V1, V2, V3 and V4 are opened.
  • the separation tower 15 cools the cracked gas G0 to 250°C.
  • Cracked gas G2 having a boiling point lower than 250° C. rises through connecting pipe 53 and is sent toward second storage tank 16 .
  • Cracked gas G0 having a boiling point higher than 250° C. (cracked gas G0 with reduced cracked gas G2 component) flows downward through space 72 and is sent to secondary cracking tank 11 as liquefied component Q0.
  • the cracked gas G0 fed into the separation tower 15 from the connecting pipe 73 collides with the inner peripheral surface of the outer cylindrical portion 70 in an oblique direction (substantially tangential direction to the peripheral surface), and travels along the inner peripheral surface. It descends in the space 72 while turning around (indicated by the dotted line in FIG. 3). This enhances the cooling effect of the cracked gas G0, promotes liquefaction, and causes the liquefied component Q0 to drop into the secondary cracking tank 11.
  • the connection pipe 53 is provided with a cooler 75 on the separation tower 15 side and a temperature controller 76 on the second storage tank 16 side.
  • the cracked gas G2 is cooled to 190° C. by the cooler 75 and sent to the second storage tank 16 while being maintained at 190° C. by the temperature controller 76 .
  • the liquefied component Q0 liquefied by the cooler 75 drops inside the separation tower 15 and is sent to the secondary cracking tank 11, where the liquefied component Q0 is reheated.
  • the cracked gas G2 is cooled to normal temperature by cooling water W in the second storage tank 16 .
  • the cracked gas G5 that has not been liquefied in the second storage tank 16 is introduced into the water sealing device 64 through the connecting pipe 77 .
  • a cooler 50 is arranged in the connection pipe 77 to maintain the cracked gas G5 at room temperature (20° C.) and introduce it into the water seal 64 .
  • By cooling the cracked gas G5 to room temperature by the cooler 50 it is possible to reduce the discharge amount of the cracked gas G5 sent to the water seal 64.
  • FIG. Next, the configuration of the solar panel 40 to be processed will be described with reference to FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing one example of the configuration of the solar cell panel 40.
  • the solar battery panel 40 includes a glass plate 80, a solar battery cell 82 fixed to one surface of the glass plate 80 with a filler 81, an interconnector 83 electrically connecting the solar battery cells 82 and the solar battery cells 82, And, it is composed of a back sheet 84 that protects the back side of the solar panel 40 . Electrodes 85 and 86 are formed on the front and back surfaces of the solar cell 82 .
  • the interconnector 83 is wiring that connects between the photovoltaic cells 82 and an external interface (not shown) via the electrodes 85 and 86 .
  • the glass plate 80 heat-treated white glass (commonly known as tempered glass) is used.
  • EVA resin ethylene vinyl acetate
  • PVB resin polyvinyl butyral
  • silicone resin and the like are used as typical materials for the filler 81 .
  • the filling material 81 seals the periphery of the solar cell 82 and the inner surfaces of the glass plate 80 and the back sheet 84 without gaps by applying heat and pressure.
  • the solar cell 82 includes monocrystalline silicon, polycrystalline silicon, thin film silicon, heterojunction and multi-element compound semiconductors.
  • a sheet such as PET (polyethylene terephthalate), PE (polyethylene), or PVF (polyvinyl fluoride) is used for the back sheet 84 .
  • An aluminum outer frame 87 is fitted around the large-sized solar cell panel 40 .
  • the solar cell panel 40 and the outer frame 87 are fixed with a sealing material 88 to airtightly hold the connecting portion between the solar cell panel 40 and the outer frame 87 .
  • Butyl rubber, silicone rubber, or the like is used for the sealing material 88 .
  • the filler 81, the back sheet 84 and the sealing material 88 are thermoplastic resins.
  • the plastic materials such as the filler 81, the back sheet 84, and the sealing material 88 are melted (these are collectively referred to as molten plastic P2).
  • Molten plastic P2 falls from the support plate 41 and is sent to the primary decomposition tank 10 .
  • residues of the outer frame 87, the glass plate 80, the solar cells 82, the interconnectors 83, and the like remain on the top of the mesh support plate 60. FIG. These residues become valuables that can be recycled.
  • the solar cell panel 40 may be accommodated in the melting tank 12 with the outer frame 87 removed.
  • FIG. 1 The cracked gas G0 produced in the primary cracking tank 10 is cooled to 250° C. in the separation tower 15 as a first route, further condensed in the cooler 75 and introduced into the secondary cracking tank 11 as a liquefied component Q0.
  • the liquefied component Q0 is heated at a temperature of 300.degree. C. to 400.degree.
  • the liquefied component Q0 is mainly a heavy oil component and stays in the lower side of the secondary cracking tank 11 in a liquid state.
  • the accumulated liquefied component Q0 is heated at 300°C to 400°C to thermally decompose the liquefied component Q0 to generate low boiling point cracked gas G1.
  • the residue of the liquefied component Q0 is much smaller than the residue in the primary decomposition tank 10 and is periodically discharged from the discharge pipe 37 of the secondary decomposition tank 11 .
  • fine particles generated in the primary decomposition tank 10 are mixed in the liquefied component Q0.
  • the fine particles are gravity-settled in the secondary decomposition tank 11 and discharged from the discharge pipe 37 together with the liquefied component Q0 excessively accumulated in the secondary decomposition tank 11 .
  • the discharge pipe 37 can serve as a safety device that prevents the liquefied component Q0 from accumulating excessively in the secondary decomposition tank 11 .
  • the low boiling point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 is sent toward the first storage tank 14 while the temperature is maintained at 300°C by the temperature controller 29. Then, the temperature is lowered by the cooler 38, and the liquefied component Q1 is condensed in the first storage tank 14 and stored.
  • the liquefied component Q1, which is mainly composed of the low boiling point cracked gas G1, is mainly a light oil component.
  • the cracked gas G0 of 400°C to 500°C generated in the primary decomposition tank 10 is fed into the melting tank 12.
  • the temperature in the melting tank 12 is controlled at 320° C. to 350° C., and the plastic materials such as the filler 81, the back sheet 84, and the sealing material 88 of the solar cell panel 40 are melted, and the decomposition gas G0 with a high boiling point is melted. and a low boiling point cracked gas G1 are mixed to generate a cracked gas G3.
  • the cracked gas G3 is cooled to 300° C. by the temperature controller 29, further lowered in temperature by the cooler 38, condensed at the normal temperature of 20° C.
  • the liquefied component Q2 is mainly a light oil component. The above is the case where the melting tank 12 is operated without the secondary decomposition tank 11 being operated.
  • the first storage tank 14 stores the liquefied component Q3 in which the liquefied component Q1 and the liquefied component Q2 are mixed.
  • the liquefied component Q3 stored in the first storage tank 14 is appropriately recovered as a useful product oil, the liquefied component Q3 is heated at the boiling point temperature of the desired liquefied component (oil component) and condensed to obtain the desired It is possible to recover the produced oil of the component of
  • the oil conversion apparatus 1 has a primary decomposition tank 10 that melts the waste plastic P0 to generate the cracked gas G0, and the high boiling point components of the cracked gas G0 generated in the primary decomposition tank 10.
  • a secondary decomposition tank 11 that heats the condensed liquefied component Q0 at a lower temperature than the primary decomposition tank 10 to generate a low boiling point cracked gas G1, and a filler 81, a back sheet 84 and a seal that constitute the solar cell panel 40.
  • It has a melting tank 12 for melting plastic material such as material 88 and for separating the plastic material and the valuables.
  • the oil conversion apparatus 1 further has a first storage tank 14 for condensing and storing the cracked gas G0 and the low-boiling cracked gas G1.
  • the melting tank 12 is connected to the primary decomposition tank 10 or the secondary decomposition tank 11, and is configured to be capable of introducing the decomposition gas G0.
  • the oil conversion apparatus 1 configured in this way, it is possible to melt the waste plastic P0 to generate the cracked gas G0 and recover the liquefied component Q2. Further, the filling material 81, the back sheet 84, the sealing material 88, etc. of the solar panel 40 are melted, and recyclable valuables such as the glass plate 80, the solar cells 82, the interconnector 83 and the outer frame 87 are separated. can be recovered by In addition, by introducing the high-temperature cracked gas G0 generated in the primary cracking tank 10 into the melting tank 12, the oil conversion apparatus 1 can utilize it as thermal energy for melting the solar panel 40. Further, the plastic material (molten plastic P2) melted in the melting tank 12 can be reheated in the primary decomposition tank 10 to generate cracked gas G0. Therefore, according to the waste plastic oil conversion apparatus 1, it is possible to thermally decompose the waste plastic P0 to generate the cracked gas G3 and recover it as the liquefied component Q2 with low energy consumption. can be recovered.
  • the oil conversion apparatus 1 is arranged between the primary cracking tank 10 and the secondary cracking tank 11, and among the cracked gas G0, the low-boiling cracked gas G2 introduced into the second storage tank 16 and the secondary It has a separation tower 15 capable of separating into the liquefied component Q0 introduced into the cracking tank 11 .
  • the cracked gas G2 is condensed and stored in the second storage tank 16 as a liquefied component Q4.
  • Liquefied component Q4 is gasoline and can be used to cool and clean melter tank 12 . It can also be recovered as gasoline.
  • the liquefied component Q4 is sent to the primary decomposition tank 10 through the connection pipe 46 and reheated together with the cleaning residue after washing the valuables separated from the tank and the solar cell panel 40 in the melting tank 12, and the decomposition gas is generated.
  • G0 is generated and introduced into at least one of the secondary decomposition tank 11 and the melting tank 12 .
  • the secondary cracking tank 11 has a mesh-like first partition 33 that separates a region connected to the separation tower 15 and a region connected to the first storage tank 14, and a bottom portion below the first partition 33 A catalyst 39 is arranged, and a catalyst 34 is arranged on the upper surface of the first partition wall 33 .
  • the catalyst 34 By using the catalyst 34, it becomes possible to promote the generation of the low boiling point cracked gas G1 from the cracked gas G0 mixed with the liquefied component Q0 and introduced from the separation tower 15. Also, the catalyst 39 promotes the generation of the low boiling point cracked gas G1 from the liquefied component Q0.
  • the melting tank 12 includes a support plate 41 on which the solar panel 40 can be placed, and a door that can seal the melting tank 12 and that can be opened and closed to insert and remove the solar panel 40. 42, and a heater 68 for controlling the melting tank 12 at a predetermined temperature of 320.degree. C. to 350.degree.
  • the melting tank 12 has a door 42 and is configured so that the inside of the melting tank 12 can be sealed.
  • the melting tank 12 has a heater 68 , the inside of the melting tank 12 is sealed, and the heater 68 heats the inside of the melting tank 12 to control the temperature inside the melting tank 12 .
  • the melting tank 12 By configuring the melting tank 12 in this manner, it is possible to increase the melting efficiency of the plastic material that constitutes the solar panel 40 even if it has a volume capable of accommodating the solar panel 40 . Further, since the melting tank 12 is sealed, it is possible to prevent the cracked gas G3 from leaking to the outside.
  • the melting tank 12 also has an injection part 51 capable of injecting the low boiling point liquefied component Q4 stored in the second storage tank 16 into the inside of the melting tank 12 in the form of a shower.
  • the inside of the melting tank 12 is cooled by injecting the liquefied component Q4, gasoline in this example, into the melting tank 12 from the injection part 51 in the form of a shower, and the molten residue adhering to the melting tank 12 and the solar cell panel 40 are melted. It is possible to wash the separated residue (values).
  • the liquefied component Q4 is a part of the cracked gas G0, and the product can be effectively used without introducing a cleaning liquid from the outside.
  • the liquefied component Q4 injected into the melting tank 12 is returned to the primary decomposition tank 10 through the connection pipe 46 after being cleaned.
  • a recovery port 78 for recovering the liquefied component Q4 is provided in the lower portion of the melting tank 12. As shown in FIG.
  • the door 42 has a double structure with a space 43 inside, and the melting tank 12 has a nitrogen gas supply section 44 for supplying nitrogen gas to the space 43.
  • the space 43 is nitrogen gas and is maintained at a pressure higher than the atmospheric pressure.
  • the door 42 Since the door 42 is to be opened and closed, it is difficult to dispose the heater 68. Therefore, by enclosing nitrogen gas in the space 43 of the door 42, it is possible to improve the heat insulating property. Since the pressure in the space 43 is controlled to be higher than the atmospheric pressure, it is possible to prevent air from entering the melting tank 12 through the space 43 .
  • the melting tank 12 is configured so that cooled nitrogen gas can be injected into the melting tank from the nitrogen gas supply unit 44 after the operation of the melting tank 12 is stopped.
  • the cooled nitrogen gas is injected into the melting tank 12 through the hole 54 of the door 42.
  • nitrogen gas is injected directly into the melting tank 12 .
  • the temperature is high. Therefore, by injecting cooled nitrogen gas into the melting tank 12 from the nitrogen gas supply part 44 through the hole 54 of the door 42 or directly, the melting tank 12, the support plate 41 and the solar cell panel 40 are It is possible to cool the residue quickly. By doing so, it becomes possible to shorten the waiting time for collecting the valuables and for inserting the solar panel 40 to be processed next.
  • the support plate 41 is capable of mounting the net-like support plate 60 for separating the valuables and the molten plastic P2 that constitute the solar cell panel 40, the net-like support plate 60, and the solar cell panel 40. , a grid-like support plate 61 having a plurality of through holes.
  • the net-like support plate 60 enables separation of the valuables and the molten plastic P2, and the grid-like support plate 61 allows the molten plastic P2 to drop easily. With such a configuration, it becomes possible to easily collect valuables.
  • the support plate 41 has a rack 62 that can be arranged with a gap 63 between adjacent solar cell panels 40 inside the melting tank 12 .
  • the adjacent solar cell panels 40 When the adjacent solar cell panels 40 are in a close contact state, the heat transfer efficiency of each solar cell panel 40 is poor, and the melting speed of the plastic material becomes slow. Therefore, by providing a gap 63 between the adjacent solar cell panels 40, it is possible to bring the cracked gas G0 into contact with the periphery of each solar cell panel 40, thereby melting the plastic material constituting the solar cell panel 40. can be accelerated.
  • the solar cell panels 40 can be horizontally stacked and arranged. When arranging the solar cell panels 40 horizontally, it is preferable to make the gap 63 larger than when arranging them vertically because the molten plastic P2 flows down from the solar cell panels 40 placed above.
  • the support plate 41 is a position where the solar cell panel 40 is mounted and moved into the melting tank 12, and the residue (valuable material) of the solar cell panel 40 can be recovered after the solar cell panel 40 is thermally decomposed. It is configured so that it can be moved to
  • the support plate 41 is conveyed into the melting tank 12 in a state in which the solar cell panels 40 are arranged, and the residue of the solar cell panel 40 after thermal decomposition can be taken out from the melting tank 12 together with the support plate 41. It is configured. With such a configuration, it is possible to carry the solar panel 40 into the melting tank 12 easily and quickly. On the other hand, since the recovery of valuables can be performed outside the melting tank 12, the recovery operation can be easily performed. Further, it becomes possible to easily wash the support plate 41 after the recovering operation.
  • FIG. 5 is a configuration explanatory diagram showing a part of the configuration of the oil conversion device 2.
  • the secondary cracking tank 11 is connected to the separation tower 15 by a connecting pipe 31 and to the first storage tank 14 by a connecting pipe 32 .
  • the secondary cracking tank 11 is also connected to the melting tank 12 by a connecting pipe 90 .
  • a valve V5 is arranged in the connection pipe 32 .
  • An opening 91 is provided at the bottom of the melting tank 12 , and the connection pipe 90 penetrates through the opening 91 and extends to the vicinity of the lower portion of the support plate 41 at its upper end.
  • the low boiling point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 is sent around the solar cell panel 40 through the meshes of the grid-like support plate 61 and mesh-like support plate 60, and heats the solar cell panel 40.
  • the cross-sectional area of the opening 91 is set to be at least twice as large as the cross-sectional area of the connecting pipe 90, so that the flow of the molten plastic P2 is not hindered.
  • a valve V6 is arranged in the connection pipe 90 .
  • the opening 91 communicates with the connecting pipe 46 , and the connecting pipe 46 is connected to the primary decomposition tank 10 . Molten plastic P2 melted in melting tank 12 is introduced into primary decomposition tank 10 through connecting pipe 46 .
  • a low boiling point cracked gas G1 of 300° C. to 400° C. is introduced from the secondary cracking tank 11 into the melting tank 12 .
  • Plastic materials such as the filler 81, the back sheet 84 and the sealing material 88 constituting the solar cell panel 40 are melted by the low boiling point cracked gas G1.
  • the low boiling point cracked gas G1 generated when the plastic material is melted and the low boiling point cracked gas G1 introduced from the secondary cracking tank 11 are mixed.
  • the low boiling point cracked gas G1 generated in the melting tank 12 passes through the connection pipe 47, is cooled by the temperature controller 29 and the cooler 38, is condensed in the first storage tank 14, and is stored as the liquefied component Q1.
  • the liquefied component Q1 is mainly a light oil component.
  • valve V5 is closed to send all of the low boiling point cracked gas G1 produced in the secondary cracking tank 11 to the melting tank 12. If there is a margin in the amount of low boiling point cracked gas G1 sent to melting tank 12, valve V5 can be opened.
  • the temperature of the low boiling point decomposition gas G1 is 300° C. to 400° C., which is sufficient to melt the plastic material. It is possible to increase the speed, at which time cracking gas G3 is produced in the melter 12 .
  • the secondary cracking tank 11 is connected to the melting tank 12 , and the low boiling point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 is introduced into the melting tank 12 .
  • the liquefying apparatus 2 configured as described above introduces the low boiling point cracked gas G1 of 300° C. to 400° C. generated in the secondary cracking tank 11 into the melting tank 12 to melt the solar cell panel 40.
  • the low boiling point cracked gas G1 can be used as thermal energy. Therefore, the liquefying device 2 melts the plastic material constituting the solar cell panel 40 while reducing energy consumption, separates the molten plastic P2 from the valuables, and extracts the liquefied component Q1, which is the valuables and the useful produced oil. can be recovered.
  • the above-described oil conversion apparatus 1 introduces the cracked gas G0 generated in the primary cracking tank 10 into the melting tank 12 .
  • the liquefying apparatus 2 introduces the low-boiling-point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 into the melting tank 12 .
  • the cracked gas G0 generated in the primary cracking tank 10 and the low boiling point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 are introduced into the melting tank 12. Things are different. Differences from the oil conversion devices 1 and 2 will be described.
  • FIG. 6 the same reference numerals as in FIGS. 1 to 5 denote the same constituent elements as in the oil conversion devices 1 and 2. As shown in FIG. Description will be made with reference to FIGS. 1 and 5.
  • FIG. 6 the same reference numerals as in FIGS. 1 to 5 denote the same constituent elements as in the oil conversion devices 1 and 2. As shown in FIG. Description will be made with reference to FIGS. 1 and 5.
  • FIG. 6 the same reference numerals as in FIGS. 1 to 5 denote the same
  • FIG. 6 is a configuration explanatory diagram showing a part of the configuration of the oil conversion device 3.
  • the oil conversion apparatus 3 can introduce the cracked gas G0 generated in the primary cracking tank 10 into the melting tank 12.
  • the secondary cracking tank The low boiling point cracked gas G1 generated in 11 can be introduced into the melting tank 12 .
  • the liquefying apparatus 3 is configured so as to be able to introduce the cracked gas G0 and the low boiling point cracked gas G1 into the melting tank 12 .
  • the cracked gas G3 is generated and the liquefied component Q2 is stored in the first storage tank 14, as in the oil conversion apparatus 1.
  • the oil conversion device 3 can switch between introducing the cracked gas G0 from the primary cracking tank 10 into the melting tank 12 and introducing the low-boiling cracked gas G1 from the secondary cracking tank 11 .
  • valves V1, V2, and V4 When introducing only the decomposition gas G0 into the melting tank 12, the valves V1, V2, and V4 are opened and the valve V3 is closed. In such a case, the action of generating the cracked gas by the oil conversion apparatus 3 is the same as that of the oil conversion apparatus 1, the cracked gas G3 is produced in the melting tank 12, and the liquefied component Q2 is stored in the first storage tank 14.
  • the valves V1 and V5 are closed and the valves V3, V4 and V6 are opened.
  • the action of generating the cracked gas by the oil conversion apparatus 3 is the same as that of the oil conversion apparatus 2, the low boiling point cracked gas G1 is generated in the melting tank 12, and the liquefied component Q1 is stored in the first storage tank 14. be.
  • the oil conversion device 3 for example, when the solar cell panels 40 are large and numerous, the high-temperature cracked gas G0 is introduced into the melting tank 12. When the solar cell panels 40 are oval or the number is small, the low boiling point decomposition gas G1 is introduced. The oil conversion device 3 can thus be switched depending on the operational status.
  • the decomposition gas G0 generated in the primary decomposition tank 10 is introduced into the melting tank 12 to melt the plastic material of the solar cell panel 40. and introducing the low boiling point cracked gas G1 generated in the secondary cracking tank 11 into the melting tank 12 to melt the plastic material of the solar cell panel 40 in the same manner as in the oil conversion unit 2. It becomes possible to switch according to the situation such as the amount and size.
  • the solar cell panel 40 is put into the melting tank 12 and thermally decomposed.
  • the melting tank 12 not only the solar cell panel 40 but also large-sized waste plastics P0 that cannot be put into the primary decomposition tank 10 (for example, pallets and containers for transporting goods that can only be crushed by a large crusher). (referred to as waste plastic P3) can be introduced.
  • waste plastic P3 can be introduced.
  • the melting tank 12 is connected to at least one of the primary decomposition tank 10 and the secondary decomposition tank 11, and can be introduced with the cracked gas G0 or the low boiling point cracked gas G1. That is, it is possible to select one of the configurations of the oil conversion device 1 (see FIG. 1), the oil conversion device 2 (see FIG. 5), and the oil conversion device 3 (see FIG. 6).
  • waste plastic P3 contains foreign matter such as metal pieces, the foreign matter can be separated from the molten plastic P2 by the mesh support plate 60 (see FIG. 2). Therefore, the small pieces of waste plastic P0 and the large-sized waste plastic P3 are melted by the primary decomposition tank 10 and the melting tank 12 to generate cracked gases G0 and G2 and a low boiling point cracked gas G1, and liquefied components Q1 and liquefied oil components. It is possible to collect Q2, Q3, Q4, etc., and separate and collect valuables and foreign substances.

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Abstract

廃プラスチック油化装置1は、廃プラスチックP0を溶融し分解ガスG0を生成する一次分解槽10と、一次分解槽10で生成された分解ガスG0のうち、高沸点成分が凝縮された液成分Q0を一次分解槽10よりも低温で加熱し低沸点分解ガスG1を生成する二次分解槽11と、太陽電池パネル40を構成するプラスチック材を溶融し、プラスチック材と有価物とを分離する溶融槽12と、分解ガスG0及び低沸点分解ガスG1を凝縮し貯留する第1貯留槽14とを有している。溶融槽12は、一次分解槽10に接続されており、分解ガスG0を導入することが可能に構成されている。 本発明の廃プラスチック油化装置1によれば、低消費エネルギーで、廃プラスチックを熱分解して分解ガスを生成し液化成分として回収することが可能であり、太陽電池パネルから有価物を回収することが可能な廃プラスチック油化装置を実現しようとすることが可能となる。

Description

廃プラスチック油化装置
 本発明は、廃プラスチック油化装置に関する。
 使用後に廃棄されるプラスチック製品、プラスチック製品の製造過程で出たプラスチックの残滓などプラスチックを主成分とする廃プラスチックの処理は、世界共通の環境課題になってきている。また、近年、二酸化炭素を排出しない発電システムとして太陽光発電システムが急速に普及しつつある。しかし、耐用年数に達したときの太陽電池パネル、或いは災害などで破損した太陽電池パネルなどが、今後、大量に発生することが予測され、太陽電池パネルの環境負荷が小さい処理方法の確立が急務となっている。
 資源の有効活用の視点から、廃プラスチックを分解槽で加熱し溶解する際に生成される分解ガスを凝縮して得た液化成分、すなわち、油成分を回収し再利用するための廃プラスチック油化装置がある。このような廃プラスチック油化装置は、廃プラスチックを加熱し分解する分解槽、分解槽に廃プラスチックを供給する供給手段、及び、分解槽に発生した分解ガスを集めて凝縮する油化処理部(例えば凝縮槽)などで構成されている(例えば、特許文献1参照)。
 一方、太陽電池パネルは、人手によって外枠やガラスを取り外した後に廃棄物として処理されることが一般的であった。そこで、太陽電池パネルを処理する方法として、太陽電池パネルの太陽電池セルなどを保持するためのプラスチック材を化学的に分解除去し、有価物を回収する方法が提案されている。この太陽電池パネルの処理方法は、太陽電池パネルのバックシートに酸化物半導体を接触させ、酸素存在下において、酸化物半導体が真性電気伝導体領域となる温度でバックシート、充填材、シール材などのプラスチック材を分解除去するというものである。そして、プラスチック材を分解除去した後に、インターコネクタ、太陽電池セル、外枠及びガラスなどの有価物を回収する(例えば、特許文献2参照)。なお、以降の説明において、バックシート、充填材、シール材などのプラスチック材は、廃プラスチックに含まれるものとする。
特開2005-200538号公報 特開2016-190177号公報
 上記特許文献1の廃プラスチック油化装置は、廃プラスチックを分解槽内で加熱溶融することによって生成する分解ガスを凝縮して油成分(生成油)を回収し再利用することが可能である。しかし、廃プラスチックを分解槽内で熱分解するためには、廃棄物の破砕、洗浄及び乾燥などの前処理が必要である。従って、太陽電池パネルの外枠(フレーム)やガラスなどを有したままの状態や破砕できない大判の物品の処理は困難である。
 一方、特許文献2の太陽電池パネルの処理装置は、太陽電池パネルを構成するバックシートや充填材、シール材などのラスチックを分解除去することが可能である。しかし、バックシート、充填材、シール材などを分解したときに発性する分解ガスは、酸素と反応させて水と二酸化炭素とに分解し、外部に排出される。つまり、インターコネクタ、太陽電池セル、外枠、ガラスなどの有価物を回収することが可能であるが、バックシート、充填材、シール材などのプラスチック材から液化分解ガスとして回収することはできない。
 また、上記廃プラスチック油化装置及び太陽電池パネルの処理装置は、処理方法、管理温度及び装置構成が異なるため、単純に一つの装置として扱うことが困難である。さらに、単純に一つの装置にした場合、熱源を分解槽や電気炉の各々に備えることになるため、消費エネルギーが大きくなってしまうという課題がある。
 そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、低消費エネルギーで、廃プラスチックを熱分解して分解ガスを生成し液化成分として回収することが可能であり、太陽電池パネルから有価物を回収することが可能な廃プラスチック油化装置を実現しようとするものである。
[1]本発明の廃プラスチック油化装置は、廃プラスチックを溶融し分解ガスを生成する一次分解槽と、前記一次分解槽で生成された前記分解ガスのうち、高沸点成分が凝縮された液化成分を前記一次分解槽よりも低温で加熱し低沸点分解ガスを生成する二次分解槽と、太陽電池パネルを構成するプラスチック材を溶融し、前記プラスチック材と有価物とを分離する溶融槽と、前記分解ガス及び前記低沸点分解ガスを凝縮し貯留する第1貯留槽と、を有し、前記溶融槽は、前記一次分解槽又は前記二次分解槽の少なくとも一方に接続されており、前記分解ガス又は前記低沸点分解ガスを導入することが可能に構成されていることを特徴とする。
[2]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記一次分解槽と前記二次分解槽との間に配置され、前記一次分解槽で生成された前記分解ガスのうち、第2貯留槽に導入される低沸点の前記分解ガスと、前記二次分解槽に導入される前記液化成分とに分離することが可能な分離塔をさらに有していることが好ましい。
[3]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記二次分解槽は、前記分離塔に接続する領域と、前記第1貯留槽又は前記溶融槽の少なくとも一方に接続する領域とに分離する網目状の隔壁を有し、
 前記隔壁より下方側の底部及び前記隔壁の上面に触媒が配置されていることが好ましい。
[4]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記溶融槽は、前記太陽電池パネルを載置することが可能な支持プレートと、前記溶融槽を密閉することが可能であり、かつ、前記太陽電池パネルを出し入れするために開閉可能な扉と、前記溶融槽を所定温度に維持するためのヒータと、を有していることが好ましい。
[5]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記溶融槽は、前記第2貯留槽に貯留されている低沸点の液化成分を前記溶融槽の内部にシャワー状に噴射することが可能な噴射部を有していることが好ましい。
[6]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記扉は、内部に空間を有する二重構造をなし、前記溶融槽は、前記空間に窒素ガスを供給するための窒素ガス供給部を有し、前記溶融槽が稼働中は、前記空間が大気圧よりも高圧に維持されていることが好ましい。
[7]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記溶融槽は、前記溶融槽の稼働を停止した後に、前記窒素ガス供給部から冷却された前記窒素ガスを前記溶融槽内に噴射することが可能に構成されていることが好ましい。
[8]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記支持プレートは、前記太陽電池パネルを構成する前記有価物と溶融したプラスチック材とを分離するための網状支持プレート、及び前記網状支持プレート及び前記太陽電池パネルを載置することが可能であり、複数の貫通孔を有する格子状支持プレートを有していることが好ましい。
[9]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記支持プレートは、前記溶融槽の内部において、隣接配置される前記太陽電池パネルの間に隙間を形成して配列することが可能なラックをさらに有していることが好ましい。
[10]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記支持プレートは、前記太陽電池パネルを搭載し前記溶融槽の内部に移動し、前記太陽電池パネルの熱分解後に、前記太陽電池パネルの残滓を回収する位置に移動させることが可能に構成されていることが好ましい。
[11]本発明の廃プラスチック油化装置においては、前記溶融槽には、前記一次分解槽に投入できない大型サイズの前記廃プラスチックを投入することが可能であることが好ましい。
 廃プラスチック油化装置は、一次分解槽で廃プラスチックを溶融し高沸点の分解ガスを生成し、溶融槽で太陽電池パネルを構成するプラスチック材を溶融し、分解ガスを生成するとともに有価物を分離する。溶融槽には、一次分解槽又は二次分解槽からプラスチック材を溶融することが可能な温度の分解ガス又は低沸点分解ガスが供給される。また、溶融槽からは溶融されたプラスチック材が一次分解槽に導入され、一次分解槽で溶融された廃プラスチックとともに再加熱され、高沸点の分解ガスを生成する。廃プラスチック油化装置は、一次分解槽又は二次分解槽と溶融槽との間で熱交換することが可能な構成である。このように構成される廃プラスチック油化装置は、低消費エネルギーで、廃プラスチックを熱分解して分解ガスを生成し液化成分として回収することが可能であり、太陽電池パネルから有価物を回収することが可能となる。なお、上記液化成分は、有効利用可能な生成油となる。
第1の実施の形態に係る油化装置1の全体構成を示す構成説明図である。 溶融槽12及び溶融槽12に出し入れする太陽電池パネル40の状況を示す説明図である。 分離塔15の構成を示す断面図である。 太陽電池パネル40の構成の1例を模式的に示す説明図である。 油化装置2の構成の一部を示す構成説明図である。 油化装置3の構成の一部を示す構成説明図である。
 以下、本発明の実施の形態に係る廃プラスチック油化装置1、廃プラスチック油化装置2、廃プラスチック油化装置3について、図1~図6を参照しながら説明する。なお、以降の説明において、廃プラスチック油化装置1、廃プラスチック油化装置2、廃プラスチック油化装置3を簡略して油化装置1、油化装置2、油化装置3と記載することがある。油化装置1,2,3において油化対象となる廃プラスチックP0は、使用後に廃棄されるプラスチック製品、プラスチック製品の製造過程で出たプラスチックの残滓などである。廃プラスチックP0の材質は、例えば、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、発泡スチロール(発泡スチレン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、塩化ビニルなどの熱可塑性プラスチックである。
 太陽電池パネル40の構成は、図4を参照して説明する。太陽電池パネル40に使用されるプラスチック材は、充填材81、バックシート84及びシール材88などである。充填材81には、EVA(エチレン酢酸ビニル共重合体)、PVB(ポリビニルブチラール)、シリコン樹脂などが使用されている。バックシート84に使用されるプラスチック材は、PVF(ポリフッ化ビニル)、PETポリエチレンテレフタレート)、PE(ポリエチレン)などである。また、シール材88には、IIR(ブチルゴム)、シリコーンゴムなどが使用されている。なお、以降の説明においては、充填材81、バックシート84及びシール材88を総称してプラスチック材と記載する。
(第1の実施の形態)
 図1は、第1の実施の形態に係る油化装置1の全体構成を示す構成説明図である。油化装置1は、原料である廃プラスチックP0を加熱溶融し分解ガスG0(オフガスともいう)を生成する一次分解槽10、分解ガスG0を凝縮した液化成分Q0を所定温度で加熱し低沸点分解ガスG1を生成する二次分解槽11を有している。また、油化装置1は、太陽電池パネル40のプラスチック材を溶融し分解ガスG3を生成する溶融槽12を有している。溶融槽12は、接続管13で一次分解槽10に接続され、一次分解槽10で生成された高温の分解ガスG0を導入することが可能に構成されている。
 油化装置1は、二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1が温調器29を通過した後の分解ガスG4を凝縮した液化成分Q1、及び、溶融槽12で生成された分解ガスG3が温調器29を通過した後の分解ガスG4を凝縮させた液化成分Q2を貯留する第1貯留槽14を有している。第1貯留槽14は、液化成分Q1と液化成分Q2が混在した液化成分Q3を貯留する。
 一次分解槽10と二次分解槽11との間には、一次分解槽10で生成された分解ガスG0のうち低沸点の分解ガスG2を分離する分離塔15、及び、分離塔15で分離された分解ガスG2を凝縮し貯留する第2貯留槽16を有している。二次分解槽11には、分離塔15において分解ガスG2を分離際に分解ガスG0が凝縮された液化成分Q0が導入される。
 油化装置1は、ホッパー18から投入される原料である廃プラスチックP0を加熱溶融させながら一次分解槽10に送り込む押出し機17を有している。押出し機17は、図示は省略するが、外周にヒータ(バンドヒータなど)が配設された加熱筒と、加熱筒の内部で回転するスクリューとで構成される、いわゆるスクリュー型押出し機である。
 一次分解槽10は、底部が円錐形状の本体部20、本体部20の外周に配設されるヒータ21、及び、本体部20の内部において加熱溶融された溶融プラスチックP1を撹拌する撹拌機22を有している。本体部20は、ベース台25の上部に配設されている。ヒータ21は、例えば、赤外線ヒータ、高周波コイルあるいは電熱線などである。撹拌機22は、溶融プラスチックP1を撹拌して溶融プラスチックP1の温度を均一化する機能、及び、本体部20の底部に付着する溶融プラスチックP1の残渣を掻き取る機能を備えている。本体部20の内部には温度を検出する温度センサー(図示は省略)が配置され、ヒータ21への供給電力を制御して内部温度を適切に管理している。一次分解槽10の温度は400℃~500℃である。
 撹拌機22の上方には、触媒が担持された網状の仕切り板24が配置されている。触媒は、例えば、ハイシリカゼオライトであり、分解ガスG0のさらなる分解を促進する。本体部20の上部には、本体部20内にゼオライトなどの触媒を投入する投入部26が設けられている。本体部20内において、ゼオライトは、流動接触分解によって溶融プラスチックP1の熱分解を促進する。
 本体部20の底部には、溶融プラスチックP1及びゼオライトの残渣を排出するための残渣排出口27が設けられている。また、図示は省略するが、本体部20の内部が所定以上の圧力になったときに分解ガスG0を外部に逃がすベントを設けるようにしてもよい。このベントには、有害物質や粒子などを除去するフィルタを設けることが望ましい。
 二次分解槽11は水平(正確な水平でなくてもよい)に配設される筒体30を有し、筒体30の一方の端部が接続管31によって分離塔15に接続され、他方の端部は接続管32によって第1貯留槽14に接続されている。接続管32には、二次分解槽11側に温調器29が配設されている。接続管32には、さらに、第1貯留槽14側に冷却器38が配設され、低沸点分解ガスG1は温調器29で冷却し分解ガスG4として第1貯留槽14で凝縮され液化成分Q1が貯留される。二次分解槽11は、分離塔15(接続管31)に接続する領域と、第1貯留槽14(接続管32)に接続する領域とに分離する網目状の第1隔壁33を有し、第1隔壁33の上面には、触媒34が気体を通過させることが可能な状態で配置されている。
 触媒34は、分離塔15から導入される液化成分Q0に混在する分解ガスG0から低沸点分解ガスG1の生成を促進する。筒体30は、筒体30を上下に2分割する網目状の第2隔壁35を有し、第2隔壁35には、接続管32と筒体30との接続部付近に、底部に達するオーバーフロー堰36が形成されている。第2隔壁35は液化成分Q0の突沸を防ぐ機能を担う。分離塔15に接続する領域には、液化成分Q0が凝固することを防止するためのヒータ67が配設されている。
 二次分解槽11において、液化成分Q0の量が低沸点分解ガスG1の生成量より増加した際に、液化成分Q0は、オーバーフロー堰36をオーバーフローし、排出管37を通って排出される。すなわち、オーバーフロー堰36は、筒体30が液化成分Q0で充填されることを防ぐ安全弁となる。また、筒体30内の底部には、触媒39が配置される。触媒39には、ハイシリカゼオライトなどを使用し、液化成分Q0から低沸点分解ガスG1の生成を促進させる。なお、図示は省略するが、筒体30の内部には温度センサーが配置され、ヒータ21への供給電力を制御して内部温度を適切に管理している。二次分解槽11の内部温度は300℃~400℃に管理される。
 溶融槽12は、太陽電池パネル40の充填材81、バックシート84、シール材88などのプラスチック材(図4参照)を溶融する。溶融槽12は、太陽電池パネル40を載置することが可能な支持プレート41、溶融槽12の内部を密閉することが可能であり、太陽電池パネル40を出し入れする際に解放される扉42、及び、溶融槽12を所定温度に加熱するためのヒータ68と、を有している。ヒータ68は、扉42を除く溶融槽12の外周面に配置される。
 扉42は、空間43を有する二重構造であって、空間43には窒素ガスを供給する窒素ガス供給部44が接続されている。溶融槽12が稼働しているときには、空間43は窒素ガスで充填され、大気圧よりも高圧になるように管理される。なお、空間43に窒素ガスを充填させる意味は、空気が溶融槽12の内部に侵入することを防止することと、扉42にはヒータ68を配置しないことから断熱効果を高めることにある。
 溶融槽12は、接続管13によって一次分解槽10に接続されている。接続管13には、バルブV1が設けられ、溶融槽12を稼働するときにバルブV1を解放することによって一次分解槽10から高温の分解ガスG0が溶融槽12に導入される。溶融槽12内では、分解ガスG0の温度は320℃~350℃に管理され、太陽電池パネル40のプラスチック材を溶融する。
 太陽電池パネル40を構成するプラスチック材は約300℃で十分に溶融させることが可能であるが、溶融槽12内を320℃~350℃にすることによってプラスチック材の溶融時間を短縮することが可能となる。この温度条件においては、溶融槽12内では低沸点分解ガスG1が生成される。但し、一次分解槽10と同様に400℃~500℃にすれば、プラスチック材の溶融速度をさらに上げることが可能となる。ただし、この温度条件では分解ガスG0が生成される。
 溶融槽12の底部は四角錐の漏斗形状を有し、漏斗形状の頂部に設けられた孔部45が接続管46によって一次分解槽10に接続されている。接続管46には、溶融槽12と一次分解槽10との中間位置にバルブV2が設けられ、溶融槽12の稼働を停止したときにはバルブV2を閉鎖する。溶融槽12で加熱溶融されたプラスチック材(溶融プラスチックP2という)は、流動性がでたところで落下し、接続管46を通って一次分解槽10に送られ、一次分解槽10で再加熱される。なお、溶融槽12において、分解ガスG0の高沸点成分は液化し、溶融プラスチックP2とともに一次分解槽10に送られる。溶融プラスチックP2は、溶融プラスチックP1とともに一次分解槽10で400℃~500℃に再加熱され、生成された分解ガスG0は溶融槽12に導入される。
 溶融槽12では、太陽電池パネル40のプラスチック材を溶融する際に生成される低沸点分解ガスG1と一次分解槽10で生成された分解ガスG0との混合ガスである分解ガスG3が生成される。分解ガスG3は、低沸点分解ガスG1であったり、低沸点混合ガス、分解ガスG0又は低沸点分解ガスG1であったりする。溶融槽12と第1貯留槽14とは接続管47によって接続される。接続管47には、溶融槽12側に温調器29が配置されており、分解ガスG3を300に冷却する。沸点300℃以下の分解ガスG4は、第1貯留槽14側に配置される冷却器38によってさらに冷却し、第1貯留槽14において凝縮され液化成分Q2として貯留される。従って、第1貯留槽14には、二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1が凝縮された液化成分Q1と、溶融槽12で生成された分解ガスG3を凝縮した液化成分Q2とが混在する液化成分Q3が駐留される。第1貯留槽14は、冷却水Wで常温に冷却される。溶融槽12を稼働しない場合には、バルブV1,V2,V4を閉鎖し、バルブV3を解放する。この際、第1貯留槽14には、二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1(温調器29で冷却された分解ガスG4)を凝縮した軽油成分からなる液化成分Q1が貯留される。
 第1貯留槽14において液化されなかった低沸点の分解ガスG5は、接続管48を通って水封器64に送られる。分解ガスG5は、分子式でnが5以下のエタンやメタンなどを含む揮発性燃焼性ガスである。水封器64には冷却水Wが貯留されている。接続管48の先端は冷却水W中に埋没させており、分解ガスG5は冷却水Wには溶融せず液面より上部の空間に浮上し、排出管65から排出される。なお、水面の高さは一定に保持されている。水封器64の主な役割は、一次分解槽10から溶融槽12、二次分解槽11、第1貯留槽14に至る系の圧力を正圧にするためのものである。そのことによって、一次分解槽10から溶融槽12、二次分解槽11、第1貯留槽14に至る系に酸素が侵入することを防ぐことである。
 接続管48の先端は常に水面下にあるため、接続管48先端の圧力は接続管48の水面下の水圧に等しい。接続管48の先端が水面より深すぎると一次分解槽10及び二次分解槽11の圧力が高くなり、分解ガスG0及び低沸点分解ガスG1の分解効率が低下する。このことから、水封器64は、水面を一定に保ち、接続管48の埋没深さを約10mmとしている。さらに、接続管48の先端を液面下にすることは、何らかの故障で一次分解槽10から第1貯留槽14までの系の温度が下がった時に空気がこの系に侵入することを防ぐためでもある。
 また、水封器64を装備することによって、分解ガスG4が二次分解槽11、溶融槽12及び一次分解槽10に逆流することを防止することができる。なお、第1貯留槽14と水封器64との間にトラップ槽(図示は省略)を設けるようにしてもよく、トラップ槽を設けることによって、分解ガスG2の逆流防止効果を高めることが可能となる。
 分解ガスG5は、排出管65を通って排ガス分解処理装置49に導入される。排ガス分解処理装置49は、触媒を用いて分解ガスG5を炭酸ガスと水(水蒸気)に分解し排ガスGhとして外部に排出する装置である。なお、分解ガスG5は、焼却装置などで焼却してから排出することも可能である。続いて、溶融槽12の構成について図2を参照してさらに説明する。
 図2は、溶融槽12及び溶融槽12に出し入れする太陽電池パネル40の状況を示す説明図である。図2(a)は、溶融槽12の内部の状況を示す説明図、図2(b)は、太陽電池パネル40を溶融槽12に入れる前の状況を示す説明図である。なお、図2は、溶融槽12の内側及び外側の太陽電池パネル40の数及びラック62の形状を省略して記載している。溶融槽12の扉42は、冷却した窒素ガスを溶融槽12の内部に噴射することが可能な孔部54を有している。溶融槽12の稼働を停止し、太陽電池パネル40の残滓を取り出す直前には、孔部54から冷却された窒素ガスを溶融槽12内に噴射し、溶融槽12、支持プレート41及び太陽電池パネル40の残滓を素早く冷却する。扉42には、孔部54の開閉を担うシャッター55が設けられている。シャッター55は、溶融槽12を稼働する際には閉鎖し、溶融槽12の稼働を停止し、溶融槽12内の温度が所定温度以下に下がったことを確認した後に開放される。なお、扉42を介さずに、直接溶融槽12内に冷却された窒素ガスを噴射するようにしてもよい。
 支持プレート41は、太陽電池パネル40のプラスチック材を溶融した際の残滓である有価物と溶融プラスチックP2とを分離するための網目を有する網状支持プレート60を有し、網状支持プレート60及び複数の太陽電池パネル40を保持することが可能な複数の貫通孔(図示は省略)を有する格子状支持プレート61で構成されている。網状支持プレート60は、有価物は残し、溶融プラスチックP2を落下させる。格子状支持プレート61は、太陽電池パネル40を支えることが可能な剛性を有している。
 また、溶融槽12は支持プレート41上で、太陽電池パネル40の姿勢を保持するためのラック62を有している。ラック62は、太陽電池パネル40を1枚ずつ縦姿勢で配列させる(縦型配列という)とともに、隣接する太陽電池パネル40の間に隙間63を形成し太陽電池パネル40を保持する。太陽電池パネル40は、ラック62内において、密接しない程度に一部が接触しても構わない。隣接する太陽電池パネル40間に隙間63を設けることによって、太陽電池パネル40の周囲に分解ガスG0を接触させることが可能となり、太陽電池パネル40を構成するプラスチック材の溶融を早めることが可能となる。
 図示は省略するが、溶融槽12の内部には、支持プレート41の進退方向の両側にレールが設けられ、このレール上を支持プレート41がスライド移動することが可能となっている。また、支持プレート41にローラを取り付け、レール上を移動させることも可能である。なお、溶融槽12の外部において、支持プレート41は、上記レールと同じ高さで待機させることが好ましい。
 溶融槽12は、槽内の上部に第2貯留槽16に貯留されている低沸点の液化成分Q4をシャワー状に噴射する噴射部51を有している。図1も参照しながら説明する。噴射部51は、接続管52によってポンプ56を介して第2貯留槽16に接続される。ポンプ56は、第2貯留槽16から液化成分Q4を吸い上げ、圧力を高めて噴射部51から液化成分Q4をシャワー状に噴射し、溶融槽12の内部を冷却するとともに、溶融槽12内及び太陽電池パネル40の残滓を洗浄する。第2貯留槽16は、接続管53によって分離塔15に接続されており、第2貯留槽16に貯留されている液化成分Q4は主としてガソリンである。なお、第2貯留槽16の上部には、網目状プレート79が設けられている。網目状プレート79は、分解ガスG2に含まれる微粒子などのフィルタの役割を担う。続いて、図3を参照しながら分離塔15の構成について説明する。
 図3は、分離塔15の構成を示す断面図である。図1も参照しながら説明する。分離塔15は、外筒部70と、外筒部70に挿着された内筒部71とから構成されている。外筒部70と内筒部71の間には筒状の空間72が形成される。内筒部71は、接続管73によって一次分解槽10に接続されている。外筒部70は二重管構造を有し、内部には冷却水Wを流し、一次分解槽10から送られる分解ガスG0を250℃に冷却する。接続管73には、バルブV3が配設されている。
 一次分解槽10で生成された分解ガスG0は、接続管13と接続管73とに分岐されており、分解ガスG0は接続管13を通って溶融槽12に送られ、接続管73を通って分離塔15に送られる。溶融槽12を稼働する際には、バルブV3を閉鎖し、バルブV1,V2,V4を解放する。二次分解槽11に液化成分Q0が残っているときには、二次分解槽11も稼働する。溶融槽12を稼働しない場合には、バルブV1,V2,V4を閉鎖し、バルブV3を解放する。また、二次分解槽11、溶融槽12の両方を稼働する際には、バルブV1,V2,V3,V4を解放する。但し、溶融槽12を稼働する場合には、溶融槽12の熱効率を高めるために、バルブV3を閉鎖しておくことが望ましい。
 分離塔15では、分解ガスG0を250℃に冷却する。250℃より低沸点の分解ガスG2は接続管53を上昇し、第2貯留槽16に向かって送られる。250℃より高沸点の分解ガスG0(分解ガスG2成分が減少した分解ガスG0)は液化成分Q0として空間72を通って下方側に流れ二次分解槽11に送られる。接続管73から分離塔15に送り込まれる分解ガスG0は、外筒部70の内周面の斜め方向(円周面の略接線方向)に向かって内周面に衝突し、内周面に沿って旋回しながら空間72を降下する(図3において点線で示す)。このことによって、分解ガスG0の冷却効果が高まり、液化を促進し液化成分Q0が二次分解槽11に落下する。
 接続管53には、分離塔15側に冷却器75が配設され、第2貯留槽16側に温調器76が配設されている。分解ガスG2は、冷却器75で190℃に冷却され、温調器76で190℃を維持しながら第2貯留槽16に送られる。冷却器75で液化した液化成分Q0は分離塔15内を落下し二次分解槽11に送られ、液化成分Q0は二次分解槽11で再加熱される。
 図1に戻って、分離塔15から第2貯留槽16に至る構成について説明する。分解ガスG2は、第2貯留槽16で冷却水Wによって常温に冷却される。第2貯留槽16において液化しなかった分解ガスG5は、接続管77を通って水封器64に導入される。接続管77には、冷却器50が配設されており、分解ガスG5を常温(20℃)に維持し水封器64に導入する。冷却器50によって分解ガスG5を常温に冷却することによって、水封器64に送る分解ガスG5の排出量を減らすことが可能となる。続いて、処理対象の太陽電池パネル40の構成について図4を参照しながら説明する。
 図4は、太陽電池パネル40の構成の1例を模式的に示す説明図である。太陽電池パネル40は、ガラス板80、ガラス板80の一面に充填材81によって固定された太陽電池セル82、太陽電池セル82と太陽電池セル82との間を電気的に接続するインターコネクタ83、及び、太陽電池パネル40の裏面側を保護するバックシート84によって構成されている。太陽電池セル82には表面及び裏面に電極85,86が形成されている。インターコネクタ83は、電極85,86を介して太陽電池セル82と太陽電池セル82との間、及び外部インターフェース(図示は省略)を接続する配線である。ガラス板80には、白板熱処理ガラス(通称強化ガラス)が使用される。充填材81には、EVA樹脂(エチレンビニルアセテート)、PVB樹脂(ポリビニルブチラール)、シリコン樹脂などが代表的な材料として使用されている。充填材81は、加熱・加圧することによって太陽電池セル82の周囲、ガラス板80及びバックシート84の内面を隙間がないように封止している。
 太陽電池セル82としては、単結晶シリコン、多結晶シリコン、薄膜シリコン、ヘテロ接合及び多元素化合部物半導体などがある。バックシート84には、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PE(ポリエチレン)、PVF(ポリフッ化ビニル)などのシートが使用される。また、大判の太陽電池パネル40には、周囲にアルミニウムの外枠87が嵌め込まれている。太陽電池パネル40と外枠87とはシール材88で固定され、太陽電池パネル40と外枠87との接続部を気密に保持している。シール材88は、ブチルゴムやシリコーンゴムなどが使用される。充填材81、バックシート84及びシール材88は、熱可塑性樹脂である。
 太陽電池パネル40を溶融槽12で加熱すると、充填材81、バックシート84、シール材88などのプラスチック材は溶融する(これらを合わせて溶融プラスチックP2という)。溶融プラスチックP2は、支持プレート41から落下し一次分解槽10に送られる。上記プラスチック材を全て溶融した後には、網状支持プレート60の上部に、外枠87、ガラス板80、太陽電池セル82、インターコネクタ83などの残滓が残る。これらの残滓は、再資源化が可能な有価物となる。なお、太陽電池パネル40から外枠87を取り外した状態で溶融槽12に収容するようにしてもよい。
 続いて、図1~図4を参照しながら、廃プラスチックP0及び太陽電池パネル40に使用されているプラスチック材から液化成分Q1,Q2,Q3を回収する方法について説明する。一次分解槽10で生成された分解ガスG0は、第1の経路として分離塔15で250℃に冷却され、さらに冷却器75で凝縮され二次分解槽11に液化成分Q0として導入される。二次分解槽11では、液化成分Q0を300℃~400℃の温度で加熱する。二次分解槽11の温度を300℃にした場合、二次分解槽11では、炭化水素の分子式(CnHn+)においてnが17、18、19の高沸点の液化成分Q0から、nが16以下の低沸点分解ガスG1が生成される。液化成分Q0は主として重油成分であり、二次分解槽11の下方側に液体状態で滞留する。
 二次分解槽11では、溜まった液化成分Q0を300℃~400℃で加熱することによって液化成分Q0を熱分解し、低沸点分解ガスG1を生成する。液化成分Q0の残渣は一次分解槽10の残渣に比べはるかに少なく定期的に二次分解槽11の排出管37から排出される。なお、液化成分Q0には一次分解槽10で発生する微粒子が混在している。微粒子は二次分解槽11内で重力沈降し、二次分解槽11内に過剰に溜まった液化成分Q0とともに排出管37から排出される。排出管37は、二次分解槽11内に液化成分Q0が過剰に溜まることを防ぐ安全装置になり得る。
 二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1は、温調器29で温度を300℃で維持しながら第1貯留槽14に向かって送られる。そして、冷却器38で温度を下げ、第1貯留槽14で凝縮し液化成分Q1が貯留される。低沸点分解ガスG1を主成分とする液化成分Q1は主として軽油成分である。
 二次分解槽11の稼働を停止し溶融槽12を稼働する場合には、一次分解槽10で生成した400℃~500℃の分解ガスG0を溶融槽12に送り込まれる。但し、溶融槽12内の温度は320℃~350℃に管理されており、太陽電池パネル40の充填材81、バックシート84、シール材88などのプラスチック材を溶融し、高沸点の分解ガスG0と低沸点分解ガスG1が混在する分解ガスG3を生成する。分解ガスG3は、温調器29で300℃に冷却され、さらに冷却器38で温度を下げられ、第1貯留槽14で冷却水Wによって常温20℃で凝縮され、液化成分Q2として貯留される。液化成分Q2は、主として軽油成分である。以上は、二次分解槽11を稼働せずに溶融槽12を稼働した場合である。
 二次分解槽11及び溶融槽12を同時に稼働する場合には、第1貯留槽14には、液化成分Q1と液化成分Q2とが混在した液化成分Q3が貯留される。なお、第1貯留槽14に貯留した液化成分Q3を適宜有用な生成油として回収する場合には、液化成分Q3を所望の液化成分(油成分)の沸点温度で加熱し、凝縮すれば、所望の成分の生成油を回収することが可能となる。
 以上説明した第1の実施の形態による油化装置1は、廃プラスチックP0を溶融し分解ガスG0を生成する一次分解槽10、一次分解槽10で生成された分解ガスG0のうち、高沸点成分が凝縮された液化成分Q0を一次分解槽10よりも低温で加熱し低沸点分解ガスG1を生成する二次分解槽11、及び、太陽電池パネル40を構成する充填材81、バックシート84及びシール材88などのプラスチック材を溶融し、プラスチック材と有価物とを分離する溶融槽12とを有している。また、油化装置1は、分解ガスG0及び低沸点分解ガスG1を凝縮し貯留する第1貯留槽14をさらに有している。溶融槽12は、一次分解槽10又は二次分解槽11に接続されており、分解ガスG0を導入することが可能に構成されている。
 このように構成される油化装置1によれば、廃プラスチックP0を溶融し分解ガスG0を生成し液化成分Q2を回収することが可能となる。さらに、太陽電池パネル40の充填材81、バックシート84、シール材88などを溶融し、ガラス板80、太陽電池セル82、インターコネクタ83及び外枠87などの再資源化可能な有価物を分離して回収することが可能となる。また、油化装置1は、一次分解槽10で生成された高温の分解ガスG0を溶融槽12に導入することによって太陽電池パネル40を溶融するための熱エネルギーとして利用することができる。さらに、溶融槽12で溶融されたプラスチック材(溶融プラスチックP2)を一次分解槽10で再加熱し、分解ガスG0を生成することが可能である。従って、廃プラスチック油化装置1によれば、低消費エネルギーで、廃プラスチックP0を熱分解して分解ガスG3を生成し液化成分Q2として回収することが可能であり、太陽電池パネル40から有価物を回収することが可能となる。
 また、油化装置1は、一次分解槽10と二次分解槽11との間に配置され、分解ガスG0のうち、第2貯留槽16に導入される低沸点の分解ガスG2と、二次分解槽11に導入される液化成分Q0とに分離することが可能な分離塔15を有している。
 分解ガスG2は凝縮されて液化成分Q4として第2貯留槽16に貯留される。液化成分Q4はガソリンであって、溶融槽12の冷却及び洗浄に使用することが可能となる。また、ガソリンとして回収することが可能である。液化成分Q4は、溶融槽12において槽内及び太陽電池パネル40から分離された有価物を洗浄した後に洗浄残渣とともに、接続管46を介して一次分解槽10に送られて再加熱され、分解ガスG0を生成し、二次分解槽11又は溶融槽12の少なくとも一方に導入される。
 二次分解槽11は、分離塔15に接続する領域と、第1貯留槽14に接続する領域とに分離する網目状の第1隔壁33を有し、第1隔壁33より下方側の底部に触媒39が配置され、第1隔壁33の上面に触媒34が配置されている。
 触媒34を使用することによって、液化成分Q0に混在して分離塔15から導入される分解ガスG0から低沸点分解ガスG1の生成を促進することが可能となる。また、触媒39は、液化成分Q0から低沸点分解ガスG1の生成を促進する。
 また、溶融槽12は、太陽電池パネル40を載置することが可能な支持プレート41、溶融槽12を密閉することが可能であり、かつ、太陽電池パネル40を出し入れするために開閉可能な扉42、及び、溶融槽12を所定温度320℃~350℃に管理するためのヒータ68を有している。
 溶融槽12は扉42を有し、溶融槽12内を密閉することが可能に構成されている。溶融槽12は、ヒータ68を有し、溶融槽12内を密閉し、さらにヒータ68で加熱し溶融槽12内の温度管理を行う。溶融槽12をこのように構成することによって、太陽電池パネル40を収容可能な容積を有していても太陽電池パネル40を構成するプラスチック材の溶融効率を高めることが可能となる。また、溶融槽12が密閉されることから分解ガスG3の外部への漏洩を防ぐことが可能となる。
 また、溶融槽12は、第2貯留槽16に貯留されている低沸点の液化成分Q4を溶融槽12の内部にシャワー状に噴射することが可能な噴射部51を有している。
 噴射部51から液化成分Q4、本例ではガソリンをシャワー状に溶融槽12内に噴射することによって溶融槽12の内部を冷却するとともに、溶融槽12に付着した溶融残渣や太陽電池パネル40を溶融して分離した残滓(有価物)を洗浄することが可能となる。なお、液化成分Q4は,分解ガスG0のうちの一部であり、外部から洗浄液を導入しなくてもよく生成物を有効に使用することができる。溶融槽12内に噴射される液化成分Q4は、洗浄後に接続管46を介して一次分解槽10に還流される。なお、溶融槽12の下部には、液化成分Q4を回収する回収口78が設けられている。
 また、扉42は、内部に空間43を有する二重構造をなし、溶融槽12は空間43に窒素ガスを供給するための窒素ガス供給部44を有し、溶融槽12が稼働中は、空間43が窒素ガスで大気圧よりも高圧に維持されている。
 扉42は開閉するものであるから、ヒータ68を配設することは困難である。そこで、扉42の空間43に窒素ガスを封入することによって、断熱性を高めることが可能となる。そして、その空間43は、大気圧よりも高圧に制御していることから、空間43を介して溶融槽12の内部に空気が入ることを防止することが可能となる。
 また、溶融槽12は、溶融槽12の稼働を停止した後に、窒素ガス供給部44から冷却された窒素ガスを前記溶融槽内に噴射することが可能に構成されている。
 冷却された窒素ガスは、扉42の孔部54を介して溶融槽12内に噴射される。或いは、溶融槽12内に直接窒素ガスを噴射する。溶融槽12の稼働を停止した直後は高温状態である。そこで、窒素ガス供給部44から扉42の孔部54を介して、又は直接、冷却された窒素ガスを溶融槽12内に噴射することによって、溶融槽12、支持プレート41及び太陽電池パネル40の残滓を素早く冷却することが可能となる。このようにすることによって、有価物の回収や次の処理対象の太陽電池パネル40の投入待ち時間を短縮することが可能となる。
 また、支持プレート41は、太陽電池パネル40を構成する有価物と溶融プラスチックP2とを分離するための網状支持プレート60、網状支持プレート60、及び太陽電池パネル40を載置することが可能であり、複数の貫通孔を有する格子状支持プレート61を有している。
 網状支持プレート60は、有価物と溶融プラスチックP2との分離を可能にし、格子状支持プレート61は、溶融プラスチックP2を容易に落下させることが可能となる。このような構成にすることによって、容易に有価物の回収を行うことが可能となる。
 また、支持プレート41は、溶融槽12の内部において、隣接配置される太陽電池パネル40の間に隙間63を形成して配列することが可能なラック62を有している。
 隣接する太陽電池パネル40が密接状態になると、太陽電池パネル40の1枚ごとの熱伝達効率が悪く、プラスチック材の溶融速度が遅くなる。そこで、隣接する太陽電池パネル40間に隙間63を設けることによって、太陽電池パネル40の1枚ごとの周囲に分解ガスG0を接触させることが可能となり、太陽電池パネル40を構成するプラスチック材の溶融を早めることが可能となる。なお、ラック62を太陽電池パネル40が横型になるように構成することによって、太陽電池パネル40を横型に積み重ねて配列させることも可能である。太陽電池パネル40を横型に配列する際には、上方に配置される太陽電池パネル40から溶融プラスチックP2が流れ落ちるため、縦型配列よりも隙間63を大きくとることが好ましい。
 また、支持プレート41は、太陽電池パネル40を搭載し溶融槽12の内部に移動し、太陽電池パネル40の熱分解後に、太陽電池パネル40の残滓(有価物)を回収することが可能な位置に移動させることが可能に構成されている。
 支持プレート41は、太陽電池パネル40を配列させた状態で溶融槽12の内部に搬送し、熱分解後の太陽電池パネル40の残滓を支持プレート41ごと溶融槽12から外部に取り出すことができるよう構成されている。このように構成にすることによって、太陽電池パネル40の溶融槽12の内部への搬入を容易に素早く行うことが可能となる。一方、有価物の回収は、溶融槽12の外部で行うことができるため、回収作業を容易に行うことが可能となる。また、回収作業後の支持プレート41の洗浄を容易に行うことが可能となる。
(第2の実施の形態)
 既述した油化装置1が一次分解槽10で生成された分解ガスG0を溶融槽12に導入していることに対して、第2の実施の形態に係る油化装置2は、二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1を溶融槽12に導入することが異なる。油化装置1との相違箇所について説明する。なお、図5は、油化装置1と同じ構成要素には図1~図4と同じ符号を付している。図1も参照しながら説明する。
 図5は、油化装置2の構成の一部を示す構成説明図である。油化装置1と同様に、二次分解槽11は接続管31によって分離塔15に接続され、接続管32によって第1貯留槽14に接続されている。油化装置2は、さらに、二次分解槽11は接続管90によって溶融槽12に接続されている。分離塔15、第1貯留槽14の構成、及び二次分解槽11と分離塔15との間の分解ガスG0の経路、二次分解槽11と第1貯留槽14との間の低沸点分解ガスG1、分解ガスG4の経路は、油化装置1と同じであることから説明を省略する。なお、接続管32には、バルブV5が配設されている。
 溶融槽12の底部には、開口部91が設けられており、接続管90は開口部91を貫通し、上方先端部が支持プレート41の下部直近まで延在されている。二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1は、格子状支持プレート61及び網状支持プレート60の網目を通って太陽電池パネル40の周囲に送られ、太陽電池パネル40を加熱する。開口部91の断面積は接続管90の断面積より2倍以上大きく設定されており、溶融プラスチックP2の流動を妨げない。接続管90には、バルブV6が配設されている。開口部91は接続管46に連通し、接続管46は一次分解槽10に接続されている。溶融槽12で溶融された溶融プラスチックP2は接続管46を通って一次分解槽10に導入される。
 溶融槽12には、二次分解槽11から300℃~400℃の低沸点分解ガスG1が導入される。低沸点分解ガスG1によって、太陽電池パネル40を構成する充填材81、バックシート84及びシール材88などのプラスチック材は溶融される。溶融槽12には、プラスチック材を溶融する際に生成される低沸点分解ガスG1と二次分解槽11から導入される低沸点分解ガスG1が混在する。溶融槽12で生成された低沸点分解ガスG1は、接続管47を通って温調器29及び冷却器38で冷却され、第1貯留槽14で凝縮され液化成分Q1として貯留される。液化成分Q1は主として軽油成分である。溶融槽12に送られる低沸点分解ガスG1の量が十分ではない場合には、バルブV5を閉鎖し、二次分解槽11で生成される低沸点分解ガスG1の全てを溶融槽12に送り込む。溶融槽12に送られる低沸点分解ガスG1の量に余裕がある場合には、バルブV5を解放することができる。低沸点分解ガスG1の温度は300℃~400℃であって、プラスチック材を溶融するのに十分な温度であるが、溶融槽12をヒータ68で400℃~500℃でさらに加熱することによって溶融速度を速めることが可能であり、このとき、溶融槽12では分解ガスG3が生成される。
 以上説明した油化装置2において、二次分解槽11は溶融槽12に接続され、二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1が溶融槽12に導入される。このように構成される油化装置2は、二次分解槽11で生成した300℃~400℃の低沸点分解ガスG1を溶融槽12に導入することによって、太陽電池パネル40を溶融するための熱エネルギーとして低沸点分解ガスG1を利用できる。そのため、油化装置2は、消費エネルギーを低減しながら太陽電池パネル40を構成するプラスチック材を溶融し、溶融プラスチックP2と有価物とを分離し、有価物及び有用な生成油である液化成分Q1を回収することが可能となる。
(第3の実施の形態)
 既述した油化装置1は、溶融槽12に一次分解槽10で生成された分解ガスG0を導入している。また、油化装置2は、溶融槽12に二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1を導入している。第3の実施の形態に係る油化装置3は、一次分解槽10で生成された分解ガスG0、及び二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1を溶融槽12に導入していることが異なる。油化装置1,2との相違箇所について説明する。なお、図6は、油化装置1,2と同じ構成要素には図1~図5と同じ符号を付している。図1及び図5を参照しながら説明する。
 図6は、油化装置3の構成の一部を示す構成説明図である。油化装置3は、油化装置1と同様に一次分解槽10で生成された分解ガスG0を溶融槽12に導入することが可能であり、さらに、油化装置2と同様に二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1を溶融槽12に導入することが可能に構成されている。つまり、油化装置3は、溶融槽12に分解ガスG0及び低沸点分解ガスG1を導入することが可能となるように構成されている。この場合、油化装置1と同じように、溶融槽12では、分解ガスG3が生成され、液化成分Q2が第1貯留槽14に貯留される。
 油化装置3は、溶融槽12に一次分解槽10から分解ガスG0を導入することと、二次分解槽11から低沸点分解ガスG1を導入することとを切換えることが可能である。
 溶融槽12に分解ガスG0のみを導入する場合は、バルブV1,V2,V4を解放し、バルブV3を閉鎖する。このような場合、油化装置3による分解ガス生成作用は、油化装置1と同じであり、溶融槽12では分解ガスG3が生成され、液化成分Q2が第1貯留槽14に貯留される。溶融槽12に低沸点分解ガスG1のみを導入する場合は、バルブV1,V5を閉鎖し、バルブV3,V4,V6を解放する。このような場合、油化装置3による分解ガス生成作用は、油化装置2と同じであり、溶融槽12では低沸点分解ガスG1が生成され、液化成分Q1が第1貯留槽14に貯留される。
 油化装置3においては、例えば、太陽電池パネル40が大判で数が多い場合は、溶融槽12に高温の分解ガスG0を導入する。太陽電池パネル40が小判であったり、数が少なかったりする場合には、低沸点分解ガスG1を導入する。油化装置3は、このように可動状況によって切換えることが可能である。
 以上のように構成される油化装置3によれば、油化装置1と同様に、一次分解槽10で生成された分解ガスG0を溶融槽12に導入し太陽電池パネル40のプラスチック材を溶融することと、油化装置2と同様に二次分解槽11で生成された低沸点分解ガスG1を溶融槽12に導入し太陽電池パネル40のプラスチック材を溶融することと、を太陽電池パネル40の量や、サイズなどの状況に応じて切換えることが可能となる。
 既述した第1,第2,第3の実施の形態では、溶融槽12には、太陽電池パネル40を投入し熱分解する例について説明している。しかし、溶融槽12には、太陽電池パネル40に限らず一次分解槽10に投入できない大型サイズの廃プラスチックP0(例えば、大型破砕機でなければ破砕できない物資運搬用のパレットやコンテナーなど、これらを廃プラスチックP3と呼ぶこととする)を投入することが可能である。勿論、一次分解槽10に投入可能な廃プラスチックP0を投入することも可能である。溶融槽12は、一次分解槽10又は二次分解槽11の少なくとも一方に接続され、分解ガスG0又は低沸点分解ガスG1を導入することが可能である。すなわち、油化装置1(図1参照)、油化装置2(図5参照)、油化装置3(図6参照)の構成のいずれかを選択することが可能である。
 廃プラスチックP3の溶融、分解ガスG0の生成及び液化成分Q2の回収は、油化装置1,2,3と同じように説明できる。なお、廃プラスチックP3に金属片などの異物が含まれる場合には、網状支持プレート60(図2参照)によって溶融プラスチックP2から異物を分離することが可能である。従って、一次分解槽10及び溶融槽12によって小片の廃プラスチックP0、及び大型サイズの廃プラスチックP3を溶融し、分解ガスG0,G2、低沸点分解ガスG1の生成、油成分としての液化成分Q1,Q2,Q3,Q4などの回収、及び有価物や異物の分離や回収を行うことが可能となる。
 1,2,3…廃プラスチック油化装置(油化装置)、10…一次分解槽、11…二次分解槽、12…溶融槽、13,31,32,46,47,48,52,53,73,77,90…接続管、14…第1貯留槽、15…分離塔、16…第2貯留、17…押出し機、20…本体部、21,67,68…ヒータ、22…撹拌機、24…仕切り板、27…残渣排出口、29,76…温調器、30…筒体、33…第1隔壁、34,39…触媒、35…第2隔壁、36…オーバーフロー堰、37,65…排出管、38,50,75、…冷却器、40…太陽電池パネル、41…支持プレート、42…扉、43…空間、44…窒素ガス供給部、45,54…孔部、49…排ガス分解処理装置、51…噴射部、55…シャッター、56…ポンプ、60…網状支持プレート、61…格子状支持プレート、62…ラック、63…隙間、64…水封器、67…70…外筒部、71…内筒部、72…空間、80…ガラス板、81…充填材、82…太陽電池セル、83…インターコネクタ、84…バックシート、85,86…電極、87…外枠、88…シール材、91…開口部、G0,G2,G3,G4,G5…分解ガス、G1…低沸点分解ガス、P0…廃プラスチック、P1,P2…溶融プラスチック、Q0,Q1,Q2,Q3,Q4…液化成分、V1,V2,V3,V4,V5,V6…バルブ、W…冷却水。

Claims (11)

  1.  廃プラスチックを溶融し分解ガスを生成する一次分解槽と、
     前記一次分解槽で生成された前記分解ガスのうち、高沸点成分が凝縮された液化成分を前記一次分解槽よりも低温で加熱し低沸点分解ガスを生成する二次分解槽と、
     太陽電池パネルを構成するプラスチック材を溶融し、前記プラスチック材と有価物とを分離する溶融槽と、
     前記分解ガス及び前記低沸点分解ガスを凝縮し貯留する第1貯留槽と、を有し、
     前記溶融槽は、前記一次分解槽又は前記二次分解槽の少なくとも一方に接続されており、前記分解ガス又は前記低沸点分解ガスを導入することが可能に構成されている、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  2.  請求項1に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記一次分解槽と前記二次分解槽との間に配置され、前記一次分解槽で生成された前記分解ガスのうち、第2貯留槽に導入される低沸点の前記分解ガスと、前記二次分解槽に導入される前記液化成分とに分離することが可能な分離塔をさらに有している、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  3.  請求項2に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記二次分解槽は、前記分離塔に接続する領域と、前記第1貯留槽又は前記溶融槽の少なくとも一方に接続する領域とに分離する網目状の隔壁を有し、
     前記隔壁より下方側の底部及び前記隔壁の上面に触媒が配置されている、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  4.  請求項1に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記溶融槽は、前記太陽電池パネルを載置することが可能な支持プレートと、
     前記溶融槽を密閉することが可能であり、かつ、前記太陽電池パネルを出し入れするために開閉可能な扉と、
     前記溶融槽を所定温度に維持するためのヒータと、
    を有している、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  5.  請求項2に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記溶融槽は、前記第2貯留槽に貯留されている低沸点の前記液化成分を前記溶融槽の内部にシャワー状に噴射することが可能な噴射部を有している、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  6.  請求項4に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記扉は、内部に空間を有する二重構造をなし、
     前記溶融槽は、前記空間に窒素ガスを供給するための窒素ガス供給部を有し、
     前記溶融槽が稼働中は、前記空間が前記窒素ガスで大気圧よりも高圧に維持されている、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  7.  請求項6に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記溶融槽は、前記溶融槽の稼働を停止した後に、前記窒素ガス供給部から冷却された前記窒素ガスを前記溶融槽内に噴射することが可能に構成されている、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  8.  請求項4に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記支持プレートは、前記太陽電池パネルを構成する前記有価物と溶融した前記プラスチック材とを分離するための網状支持プレート、及び前記網状支持プレート及び前記太陽電池パネルを載置することが可能であり、複数の貫通孔を有する格子状支持プレートを有している、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  9.  請求項4に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記支持プレートは、前記溶融槽の内部において、隣接配置される前記太陽電池パネルの間に隙間を形成して配列することが可能なラックをさらに有している、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  10.  請求項4に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記支持プレートは、前記太陽電池パネルを搭載し前記溶融槽の内部に移動し、前記太陽電池パネルの熱分解後に、前記太陽電池パネルの残滓を回収する位置に移動させることが可能に構成されている、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
  11.  請求項1に記載の廃プラスチック油化装置において、
     前記溶融槽には、前記一次分解槽に投入できない大型サイズの前記廃プラスチックを投入することが可能である、
    ことを特徴とする廃プラスチック油化装置。
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