WO2024048618A1 - 熱分解装置 - Google Patents

Abstract

プラスチック材料層を有するパネルからプラスチック材料層を安全に除去する。 熱分解装置１は、ガラス板２１に積層したプラスチック材料層２６を有するパネルをガラス板２１とプラスチック材料層２６とに分離する分離部１２と、分離後のガラス板２１に付着しているプラスチック材料２２を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第１熱分解部１３と、分離後のプラスチック材料層２６を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第２熱分解部１４と、を備えている。

Description

熱分解装置

　本発明は、ガラス板に積層したプラスチック材料層を有するパネルを分解する熱分解装置に関する。

　ガラス板に積層したプラスチック材料層を有するパネルの一例として、太陽電池パネルがある。太陽電池パネルは、カバーガラスの一面にプラスチック材料層により保持される太陽電池セルと、太陽電池セルに接続される配線部材とを備えている。このような太陽電池パネルには、再利用可能な各種金属やガラスが含まれていることから、使用済みの太陽電池パネルは、分解して再利用されることが好ましい。

　太陽電池パネルを分解する方法として、太陽電池パネルを大気雰囲気の炉内で加熱処理することで、プラスチック材料を燃焼除去して、カバーガラスと、太陽電池セル及び配線部材とを分離することが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開平１１－１６５１５０号公報

　しかしながら、特許文献１に開示された方法では、大気雰囲気の炉内で太陽電池パネルを高温で加熱処理するため、炉内火災等のおそれがあった。

　本発明は、このような現状を改善すべく成されたものである。

　本発明の熱分解装置は、ガラス板に積層したプラスチック材料層を有するパネルを前記ガラス板と前記プラスチック材料層とに分離する分離部と、分離後の前記ガラス板に付着しているプラスチック材料を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第１熱分解部と、分離後の前記プラスチック材料層を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第２熱分解部と、を備えている、というものである。

　本発明の熱分解装置において、例えば、前記分離部は過熱蒸気雰囲気中で前記パネルを分離し、分離後の前記ガラス板及びプラスチック材料層は過熱蒸気雰囲気を破ることなく前記第１熱分解部又は前記第２熱分解部へ搬送されるようにしても構わない。

　また、分離後の前記ガラス板及びプラスチック材料層が前記第１及び第２熱分解部へ搬送される前に、前記ガラス板及びプラスチック材料層の周囲雰囲気が過熱蒸気雰囲気にされた後、分離後の前記ガラス板及びプラスチック材料層は過熱蒸気雰囲気を破ることなく前記第１熱分解部又は前記第２熱分解部へ搬送されるようにしても構わない。

　例えば、前記パネルは、前記ガラス板としてのカバーガラスと、前記カバーガラスに密着した封止樹脂層と、前記封止樹脂層内に封入された太陽電池セルと、前記封止樹脂層に密着した樹脂製バックシートと、を有する太陽電池パネルである。この場合、前記分離部は、前記カバーガラスと前記太陽電池セルとの間で前記封止樹脂層を分離する。

　本発明の熱分解装置は、プラスチック材料層を有するパネルをほとんど酸素を含まない過熱蒸気雰囲気中で加熱してプラスチック材料を除去するので、火災などを防止でき、安全に処理を行える。また、本発明の熱分解装置は、分離部で分離した後のガラス板に残留するプラスチック材料を第１熱分解部で過熱蒸気雰囲気中で除去するので、ガラス板の高純度回収を行える。

本発明の熱分解装置を含むパネル分解システムの一例を示す概略構成図である。 太陽電池パネルの一例を概略的に示す縦断面図である。 第１の実施形態となる熱分解装置の概略的な構成図である。 第２の実施形態となる熱分解装置の概略的な構成図である。 第３の実施形態となる熱分解装置の概略的な構成図である。 第４の実施形態となる熱分解装置の概略的な構成図である。 第５の実施形態となる熱分解装置の概略的な構成図である。 第５の実施形態の別構成となる熱分解装置の概略的な構成図である。 本発明の熱分解装置における分離部の構成の一例を示す概略的な断面図である。 本発明の熱分解装置における分離ゾーンの構成の第１例を示す概略的な断面図である。 本発明の熱分解装置における分離ゾーンの構成の第２例を示す概略的な断面図である。 本発明の熱分解装置における分離ゾーンの構成の第３例を示す概略的な断面図である。 本発明の熱分解装置における分離ゾーンの構成の第４例を示す概略的な断面図である。 本発明の熱分解装置における分離ゾーンの構成の第５例を示す概略的な断面図である。 第６の実施形態となる熱分解装置の概略的な構成図である。

＜第１の実施形態＞
　本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態を含む以下の各実施形態における熱分解装置を含むパネル分解システムの一例を示す概略構成図である。パネル分解システム１００は、プラスチック材料層を有するパネル２を分解する熱分解装置１と、熱分解装置１へ供給する過熱蒸気を発生する過熱蒸気発生装置３と、熱分解装置１から排出されるガスを処理する排気ガス処理部４とを備えている。

　過熱蒸気発生装置３は給水管３０から供給される水を過熱して過熱蒸気を発生させる。過熱蒸気発生装置３で発生した過熱蒸気は、過熱蒸気配管３１を介して熱分解装置１へ供給される。熱分解装置１からの排気ガスは、排気ガス配管４０を介して排気ガス処理部４へ送られる。

　図２に示すように、パネル２は、例えば太陽電池パネルであり、カバーガラス２１と、カバーガラス２１に密着した封止樹脂層２２と、封止樹脂層２２に封入された太陽電池セル２３及び金属配線部材２４と、封止樹脂層２２におけるカバーガラス２１とは反対側の面を覆う樹脂製バックシート２５とを備えている。なお、図２に示すパネル２では、太陽電池パネルの周縁部に取り付けられる金属フレームと、ジャンクションボックス（端子ボックスとも呼ばれる）は取り外されている。

　封止樹脂層２２は、例えばエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、シリコーン樹脂などのプラスチック材料で形成されている。樹脂製バックシート２５は、例えばポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）などのプラスチック材料で形成されている。図２に示す太陽電池セル２３は、例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコンなどのシリコンを原料とするシリコン系太陽電池である。ただし、太陽電池セル２３のタイプは特に限定されず、例えば、銅、インジウム、セレンを主原料とするＣＩＳ系太陽電池などの化合物半導体系太陽電池であってもよい。

　図３に示すように、熱分解装置１は、パネル２を搬送する搬送部１１と、パネル２からカバーガラス２１を分離する分離部１２と、分離後のカバーガラス２１を熱処理する第１熱分解部１３と、分離後の封止樹脂層２２等を熱処理する第２熱分解部１４とを備えている。また、熱分解装置１は、パネル２の搬送上流側から順に、予熱ゾーン１５、分離ゾーン１６、熱分解ゾーン１７、分別ゾーン１８に区画されている。

　なお、図３では、パネル２の封止樹脂層２２、太陽電池セル２３、金属配線部材２４及び樹脂製バックシート２５を樹脂層２６として一体的に図示している。また、パネル２のカバーガラス２１はひび割れした状態のものを図示している。

　これらのゾーン１５，１６，１７，１８は周辺雰囲気と遮蔽可能に設けられている。ゾーン１５，１６，１７，１８の間には開閉可能な密閉扉又はシャッター（図示省略）が設けられている。なお、予熱ゾーン１５と分離ゾーン１６との間にはシャッター等は無くても構わない。

　また、予熱ゾーン１５、分離ゾーン１６、熱分解ゾーン１７、分別ゾーン１８はそれぞれ断熱構造を有していることが好ましい。例えば、当該断熱構造は、パネル２を収容する空間を有する金属製の内壁部材と、その内壁部材を囲う金属製の外壁部材とを備え、内壁部材と外壁部材との間に、内壁部材を囲う断熱材層と、内壁部材と断熱材層との間に設けられた蓄熱材層とを備えている。

　このように、ゾーン１６，１７，１８（特に熱分解ゾーン１７を構成する熱分解炉）は、内壁部材と外壁部材の二重構造とし、内壁部材と外壁部材との間に設けられた断熱材層で内壁部材が囲われるとともに、内壁部材と断熱材層との間に蓄熱材層を備えているようにすれば、内壁部材内に過熱蒸気を導入して内壁部材の内部を昇温したときに、蓄熱材層に蓄熱できる。したがって、パネルの熱分解処理を繰り返す際に、パネルを入れ替えた後に内壁部材の内部の温度が所望温度になるまでの時間を短くでき、処理能率が向上する。
また、分解対象のパネルが設置される空間は、金属製の内壁部材で囲われているので、内壁部材内のガスや過熱蒸気が蓄熱材層や断熱材層に接触するのを防止又は抑制でき、蓄熱材層及び断熱材層の劣化を低減できる。

　断熱材層を形成する断熱材は、例えば、普通レンガ、断熱レンガ（耐火断熱レンガ）、断熱フェルトなどである。蓄熱材層を形成する蓄熱材は、上記断熱材よりも容積比熱が大きい材料で、例えば、炉の材料として使用される蓄熱レンガ（耐火レンガ）やセラミックス、モルタル、コンクリートなどである。

　搬送部１１は、パネル２を分離部１２に搬送する上流側搬送部１１０と、分離後のカバーガラス２１を第１熱分解部１３へ搬送する第１搬送部１１１と、分離後の封止樹脂層２２等を第２熱分解部１４へ搬送する第２搬送部１１２とを備えている。搬送部１１０，１１１，１１２は例えばベルトコンベヤ等のコンベヤ機構で構成されている。なお、図２では、搬送部１１０，１１１，１１２を簡略化して図示しており、搬送部１１０，１１１，１１２それぞれは複数のコンベヤ機構に分割されていても構わない。また、搬送部１１０，１１１，１１２はパネル２又はその分解物を搬送できるものであればよい。例えば、搬送部１１０，１１１，１１２は送りローラ機構などで構成されても構わない。

　上流側搬送部１１０は予熱ゾーン１５から分離ゾーン１６にわたって配設される。予熱ゾーン１５はヒーター等の加熱機構（図示省略）を備え、カバーガラス２１側を下側にして予熱ゾーン１５に搬入されたパネル２を所定の温度まで加熱する。ここでの温度は封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５が気化及び燃焼しない程度の温度である。予熱ゾーン１５で加熱されたパネル２は上流側搬送部１１０によって分離ゾーン１６へ搬送される。

　分離ゾーン１６には、分離部１２と第１搬送部１１１の上流側端部と第２搬送部１１２の上流側端部が配設されている。分離部１２は、第１搬送部１１１によって搬送されるパネル２の封止樹脂層２２をカバーガラス２１に沿って剥離して、カバーガラス２１と樹脂層２６とに分離する。このとき、パネル２は温まった状態になっているので、分離のし易さが向上する。なお、分離ゾーン１６は、封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５が気化及び燃焼しない程度の温度に設定される。なお、分離ゾーン１６は、分離前のパネル２を分離部１２の搬送上流側に配置可能な搬送方向長さに設定されていても構わない。

　また、分離部１２は、パネル２をカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離できる構成であればどのような構成であっても構わない。例えば、位置固定されたパネル２に対して分離部１２が移動することで、カバーガラス２１と樹脂層２６とを分離する構成であっても構わない。

　本実施形態では、分離部１２は、分離後のカバーガラス２１を搬送する第１搬送部１１１の搬送上流側端部の上方に設けられている。分離部１２と第１搬送部１１１との間にはカバーガラス２１が通過可能な程度の隙間が設けられている。分離部１２は第２搬送部１１２の一部である。

　なお、分離部１２はパネル２を搬送する分離部１２用の搬送機構（例えばコンベヤ機構）を備えていても構わない。この場合、分離後のカバーガラス２１は分離部１２用の搬送機構から第１搬送部１１１に受け継がれる。

　分離部１２の先端部は、封止樹脂層２２に対して、カバーガラス２１と太陽電池セル２３及び金属配線部材２４との間に差し込まれる。分離部１２は、例えば、鋭利な刃のような形状を有するものである。分離部１２は、例えば金属やセラミックスなどの耐熱性を有する材料で形成されている。分離部１２は加熱されていても構わない。なお、分離部１２は、封止樹脂層２２をカバーガラス２１に沿って剥離できるものであればよく、電熱線（例えばニクロム線）などであっても構わない。

　分離部１２は、その先端部の高さ位置を微調節可能に構成されていても構わない。これにより、カバーガラス２１の厚さが異なる複数種類のパネル２に対応でき、汎用性が向上する。

　分離ゾーン１６に搬送されたパネル２は、第１搬送部１１１によって搬送されながら分離部１２によって下側のカバーガラス２１と上側の樹脂層２６とに分離される。分離後のカバーガラス２１には封止樹脂層２２の一部が残存する。分離後の樹脂層２６はシート状の形態を維持する。分離後の樹脂層２６は、分離部１２の搬送下流側に配設した第２搬送部１１２に受け継がれる。

　第１搬送部１１１は分離部１２の下側に設けられ、第２搬送部１１２は第１搬送部１１１の上側に設けられている。したがって、熱分解装置１は、カバーガラス２１が割れている場合であっても、分離後のカバーガラス２１と樹脂層２６とを混合させずにパネル２を分解できる。

　分離後のカバーガラス２１及び樹脂層２６は第１搬送部１１１又は第２搬送部１１２によって熱分解ゾーン１７に搬送される。熱分解ゾーン１７は、過熱蒸気発生装置３から過熱蒸気配管３１（図１参照）を介して供給される過熱蒸気を充満可能に構成されている。
また、熱分解ゾーン１７は、熱分解ゾーン１７内のガスを排気ガス処理部４へ排気ガス配管４０（図１参照）を介して排出可能に構成されている。

　本実施形態では、熱分解ゾーン１７は、分離後のカバーガラス２１に付着しているプラスチック材料を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第１熱分解部１３と、分離後の樹脂層２６を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第２熱分解部１４と、を構成している。熱分解ゾーン１７は、過熱蒸気雰囲気中で封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５を気化できる温度に設定される。

　分離後のカバーガラス２１に残存する封止樹脂層２２は熱分解ゾーン１７内の第１熱分解部１３で気化する。第１搬送部１１１上には封止樹脂層２２が除去された高純度のカバーガラス２１が残留する。

　分離後の樹脂層２６に含まれる封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５は熱分解ゾーン１７内の第２熱分解部１４で気化する。第２搬送部１１２上には太陽電池セル２３と金属配線部材２４が残留する。

　第１熱分解部１３及び第２熱分解部１４において封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５を気化させるにあたり、第１搬送部１１１及び第２搬送部１１２を停止させた状態で行って構わないし、駆動させながら行っても構わない。

　本実施形態では、太陽電池セル２３を破砕するために、第２搬送部１１２の搬送方向中途部が上向き凸状に屈曲している。薄板状の太陽電池セル２３は第２搬送部１１２の屈曲箇所を通過する際に細かく割れる。一方、金属からなる金属配線部材２４は分離されず、帯状を維持する。なお、太陽電池セル２３を破砕するための機構はこれに限定されず、例えば太陽電池セル２３をしごく加圧ローラ機構などのセル破砕機構が搬送部１１の途中に設けられていても構わない。

　熱分解ゾーン１７において封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５が除去されて残留したカバーガラス２１、太陽電池セル２３、金属配線部材２４は、第１搬送部１１１及び第２搬送部１１２によって分別ゾーン１８に搬送される。分別ゾーン１８には、ガラス回収部５１、セル回収部５２、金属配線回収部５３が配置されている。

　カバーガラス２１は、第１搬送部１１１の後端から落下してガラス回収部５１に収容回収される。第２搬送部１１２の後端側はメッシュコンベヤ１１３で構成されている。小さく破砕された太陽電池セル２３はメッシュコンベヤ１１３の隙間から落下してセル回収部５２に収容回収される。金属配線部材２４は、メッシュコンベヤ１１３の隙間よりもサイズ（面積）が大きいので、メッシュコンベヤ１１３の後端から落下してセル回収部５２に収容回収される。このように、熱分解装置１は、カバーガラス２１、太陽電池セル２３、金属配線部材２４を分別回収でき、分別作業を削減できる。

　なお、メッシュコンベヤ１１３は、太陽電池セル２３と金属配線部材２４とを分別する分別部でもある。熱分解装置１は、第２熱分解部１４でプラスチック材料（封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５）を気化して残留する残留物（太陽電池セル２３及び金属配線部材２４）を太陽電池セル２３と金属配線部材２４とに分別する分別部を備えている。このような分別部は、メッシュコンベヤ１１３に限らず、第２熱分解部１４での残留物を分別できるものであればよい。例えば、このような分別部は、振動式又は回転式のふるい機を使用したものであってもよい。

　本実施形態の熱分解装置１は、封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５を有するパネル２を酸素を含まない過熱蒸気雰囲気中で加熱してプラスチック材料を除去するので、火災などを防止でき、安全に処理を行える。また、熱分解装置１は、分離部１２で分離した後のカバーガラス２１に残留するプラスチック材料を第１熱分解部１３で過熱蒸気雰囲気中で除去するので、カバーガラス２１の高純度回収を行える。

　次に、図１を参照しながら、パネル分解システム１００の排気ガス処理部４について説明する。熱分解装置１の熱分解ゾーン１７から排出される排気ガスは、排気ガス配管４０を介して排気ガス処理部４へ送られる。排気ガスには、水蒸気と、パネル２のプラスチック材料（封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５）の分解ガスとが含まれる。排気ガス処理部４は、大きく分けて、油回収部４１０とガス回収部４１１と水回収部４１２とを備えている。

　排気ガス処理部４へ到達した排気ガスは、油回収部４１０の比較的高温の第１凝縮器４１で重質油が分離され、さらに第１気体配管Ｇ１を経て、比較的低温の第２凝縮器４２で軽質油および水が分離される。さらに、排気ガスは、第２気体配管Ｇ２を経てガス回収部４１１のガス精製装置４３で精製された後、第３気体配管Ｇ３に設けられたミストセパレータ４４で微小な霧状の液滴が除去される。液滴除去後の精製ガスは、第３気体配管Ｇ３に設けられた排風機Ｆを経てガスホルダーＴ３に収容される。ガスホルダーＴ３にはメタンガス等の合成ガスが貯留する。

　油回収部４１０の第１凝縮器４１で分離された重質油は第１油配管Ｏ１を経て第１回収油タンクＴ１に貯留される。第２凝縮器４２で分離された軽質油及び水は、液体配管Ｌを経て油水分離機４５へ送られる。油水分離機４５で分離された軽質油は第２油配管Ｏ２を経て第２回収油タンクＴ２に貯留される。なお、回収油タンクＴ１，Ｔ２に貯留される重質油、軽質油に、酸化防止剤などの安定剤を混合するようにしても構わない。

　油水分離機４５で分離された水は、第１水配管Ｗ１を経て水回収部４１２の排水処理設備４６で浄化される。排水処理設備４６で浄化された処理水は、第２水配管Ｗ２を経て貯水タンク４７に貯留される。処理水は、第３水配管に設けられた第１送液ポンプＰ１を経て冷却塔４８で冷却された後、処理水配管４９を経て過熱蒸気発生装置３に供給される。

　貯水タンク４７に貯留された処理水の一部は、第４水配管Ｗ４に設けた第２送液ポンプＰ２を経てガス精製装置４３に供給される。ガス精製装置４３は、例えば水をミスト状にしてガスを精製するものである。ガス精製装置４３で使用した水は第５水配管Ｗ５を経て排水処理設備４６にて浄化される。また、ミストセパレータ４４で除去された液滴は第６水配管Ｗ６を経て排水処理設備４６にて浄化される。

　冷却塔４８で冷却された処理水の一部は、第２凝縮器４２の冷媒として使用される。冷却塔４８の処理水の一部は、冷媒送り管Ｒ１に設けられた第３送液ポンプＰ３によって第２凝縮器４２に送られ、冷媒戻り管Ｒ２を経て冷却塔４８に戻る。

　このように、排気ガス処理部４は、熱分解装置１で発生するプラスチック分解ガスを再利用可能な油分および合成ガスとして回収する。また、排気ガス処理部４は、熱分解装置１の排気ガスに含まれる過熱蒸気を冷却および浄化して水として回収し、その水を過熱蒸気発生装置３に供給して再利用するので、環境に優しい。

＜第２の実施形態＞
　本発明の第２の実施形態を図面に基づいて説明する。図４に示すように、本実施形態の熱分解装置１は、第１の実施形態と異なり、カバーガラス２１が割れてないパネル２にも対応可能である。熱分解装置１において、予熱ゾーン１５又は分離ゾーン１６に、樹脂層２６をシート状に維持しながらカバーガラス２１を破砕するガラス粉砕機構が配置されていても構わない。カバーガラス２１を破砕する際に、樹脂層２６内部の太陽電池セル２３が破砕されても構わない。

　なお、上記ガラス粉砕機構を備えている構成の熱分解装置１はカバーガラス２１が割れているパネル２の処理にも適用可能である。また、熱分解装置１は、上記ガラス粉砕機構を備えているのであれば、第２搬送部１１２の搬送中途部で太陽電池セル２３を破砕するセル破砕機構（例えば第２搬送部１１２の搬送方向中途部が上向き凸状に屈曲している構成）は無くても構わない。

＜第３の実施形態＞
　本発明の第３の実施形態を図面に基づいて説明する。図５は、第３の実施形態となる熱分解装置１の構成を示す概略的な構成図である。図５において、図３と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　本実施形態の熱分解装置１では、分離ゾーン１６にも過熱蒸気が導入される。パネル２は、分離ゾーン１６で、過熱蒸気雰囲気中で分離部１２によってカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離される。なお、分離ゾーン１６は、分離前のパネル２を分離部１２の搬送上流側に配置可能な搬送方向長さに設定されていても構わない。そして、分離ゾーン１６にパネル２を配置した後、分離ゾーン１６内を過熱蒸気雰囲気にし、その後、パネル２の分離を開始しても構わない。また、パネル２を分離部１２によって分離しながら分離ゾーン１６へ送り、分離ゾーン１６の炉内に分離後のカバーガラス２１及び樹脂層２６を収容した後に、分離ゾーン１６を過熱蒸気雰囲気にしても構わない。

　本実施形態では、第１熱分解部１３は分離ゾーン１６に設けられている。第１熱分解部１３は、分離部１２が封止樹脂層２２を分離する位置よりも、第１搬送部１１１による搬送方向下流側に位置している。第１熱分解部１３は封止樹脂層２２の分離位置よりも高温になっている。

　第１熱分解部１３に過熱蒸気配管３１（図１参照）からの高温の過熱蒸気が噴出される（図示省略）ことで、第１熱分解部１３の温度を封止樹脂層２２の分離位置よりも高温にできる。なお、第１熱分解部１３にヒータ（図示省略）を配置することで、第１熱分解部１３を高温にしても構わない。また、分離部１２の裏側（第１搬送部１１１側）に溝を設けて、高温の過熱蒸気が封止樹脂層２２に接触しやすくしても構わない。また、分離ゾーン１６は、第１熱分解部１３以外の場所において、樹脂層２６の封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５の成分の一部が気化する温度に設定されても構わない。

　第１搬送部１１１の終端およびガラス回収部５１は分離ゾーン１６に配置されている。本実施形態では、カバーガラス２１に残留する封止樹脂層２２は、第１搬送部１１１によってカバーガラス２１が搬送されながら除去される。封止樹脂層２２が除去されたカバーガラス２１は第１搬送部１１１の後端から落下してガラス回収部５１に収容回収される。

　分離ゾーン１６には、分離後の樹脂層２６をしごいて樹脂層２６内部の太陽電池セル２３を破砕するセル破砕機構５４が配置されている。分離後の樹脂層２６は、セル破砕機構５４によって太陽電池セル２３が破砕された後、第２搬送部１１２によって分離ゾーン１６から熱分解ゾーン１７へ搬送される。セル破砕機構５４を太陽電池セル２３によって確実に粉砕することで、メッシュコンベヤ１１３での太陽電池セル２３と金属配線部材２４との分別性を向上できる。なお、セル破砕機構５４は熱分解ゾーン１７内に配置されていても構わない。

　分離後の樹脂層２６は、過熱蒸気雰囲気を破ることなく、分離ゾーン１６から熱分解ゾーン１７へ搬送される。樹脂層２６に含まれる封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５は熱分解ゾーン１７（第２熱分解部１４）で気化される。残留する太陽電池セル２３と金属配線部材２４は第２搬送部１１２によって分別ゾーン１８に搬送される。

　分別ゾーン１８には、第２搬送部１１２の後端側を構成するメッシュコンベヤ１１３が配置されている。太陽電池セル２３と金属配線部材２４は、メッシュコンベヤ１１３によって分別されて、セル回収部５２と金属配線回収部５３に収容回収される。

　この実施形態の熱分解装置１は、第１搬送部１１１の搬送長さを短くできるので、製造コストを低減できるとともに、熱分解装置１のコンパクト化を図れる。

＜第４の実施形態＞
　本発明の第４の実施形態を図面に基づいて説明する。図６は、第４の実施形態となる熱分解装置１の構成を示す概略的な構成図である。図６において、図３、図５と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　本実施形態の熱分解装置１は、分離ゾーン１６と熱分解ゾーン１７とが一体化した分離・熱分解ゾーン１９を備えている。分離・熱分解ゾーン１９は、熱分解ゾーン１７と同様に、断熱構造を有している。分離部１２、第１熱分解部１３及び第２熱分解部１４は、分離・熱分解ゾーン１９に配置されている。

　第２熱分解部１４は、第２搬送部１１２の始端部に位置している。第２熱分解部１４は封止樹脂層２２の分離位置よりも高温になっている。例えば、第２熱分解部１４に過熱蒸気配管３１（図１参照）からの高温の過熱蒸気が噴出される（図示省略）ことで、第２熱分解部１４の温度を封止樹脂層２２の分離位置よりも高温にできる。

　なお、第２熱分解部１４にヒータ（図示省略）を配置することで、第２熱分解部１４を高温にしても構わない。また、分離・熱分解ゾーン１９は、第１熱分解部１３及び第２熱分解部１４以外の場所において、樹脂層２６の封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５の成分の一部が気化する温度に設定されても構わない。

　分離部１２によって分離された樹脂層２６に含まれる封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５は第２熱分解部１４で気化される。第２熱分解部１４に残留する太陽電池セル２３と金属配線部材２４は、第２搬送部１１２によって分離・熱分解ゾーン１９から分別ゾーン１８に搬送される。そして、太陽電池セル２３と金属配線部材２４は、メッシュコンベヤ１１３によって分別されて、セル回収部５２と金属配線回収部５３に収容回収される。

　本実施形態の熱分解装置１は、分離部１２と第１熱分解部１３及び第２熱分解部１４とが１つの炉内（分離・熱分解ゾーン１９）に設けられている。これにより、熱分解装置１は、分離部１２による分離後のカバーガラス２１及び樹脂層２６を、過熱蒸気雰囲気を破ることなく、かつ安全に、第１熱分解部１３及び第２熱分解部１４へ搬送できる。

＜第５の実施形態＞
　本発明の第５の実施形態を図面に基づいて説明する。図７は、第５の実施形態となる熱分解装置１の構成を示す概略的な構成図である。図７において、図３と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　本実施形態の熱分解装置１は、熱分解ゾーン１７と分別ゾーン１８との間に冷却ゾーン２０が介設している。冷却ゾーン２０は、第１搬送部１１１の中途部に設けられた第１冷却部６１と、第２搬送部１１２の中途部に設けられた第２冷却部６２とを備えている。

　第１冷却部６１は、第１搬送部１１１によって熱分解ゾーン１７から搬送されるカバーガラス２１を上下に挟み込む上下一対のガラス冷却パネル６１ａを備えている。第２冷却部６２は、第２搬送部１１２によって熱分解ゾーン１７から搬送される太陽電池セル２３及び金属配線部材２４を上下に挟み込む上下一対のセル冷却パネル６２ａを備えている。

　冷却パネル６１ａ，６２ａは、例えば内部に冷却媒体が流通される水冷式のものである。カバーガラス２１、太陽電池セル２３、金属配線部材２４に冷却パネル６１ａ又は６２ａを接触させることで、これらの部材を効率よく冷却できる。

　本実施形態では、パネル分解システム１００の冷却塔４８（図１参照）で冷却された処理水が冷却パネル６１ａ，６２ａに流通される。冷却パネル６１ａ，６２ａ内を流通して温度上昇した処理水は、過熱蒸気発生装置３（図１参照）に給水されて過熱蒸気となる。これにより、過熱蒸気発生装置３で必要とするエネルギーを排熱を利用して低減するので、パネル分解システム１００のエネルギー消費量を低減できるとともに、処理水を利用するので環境負荷を低減できる。

　なお、図８に示すように、第１冷却部６１及び第２冷却部６２は、冷却パネル６１ａ，６２ａが下側だけに配設されて構成であっても構わない。また、冷却パネル６１ａ，６２ａは、水冷式のものに限定されず、例えば、オイルなどの他の冷却媒体を使用するものであってもよいし、空冷式のものであってもよい。

　図７に示すように、予熱ゾーン１５には上流側搬送部１１０の中途部に設けられたパネル加熱部６３が配置されている。パネル加熱部６３は、パネル２を上下に挟み込む上下一対の加熱パネル６３ａを備えている。加熱パネル６３ａは、例えば内部に熱媒油が流通される熱媒循環式のものである。パネル２に加熱パネル６３ａを接触させることで、パネル２を効率よく加熱できる。

　なお、パネル加熱部６３はパネル２を加熱できるものであればよい。例えば、パネル加熱部６３の加熱パネル６３ａは、電熱ヒーターを埋め込んだものであっても構わないし、遠赤外線を発生するものであっても構わない。また、パネル加熱部６３はパネル２の上側又は下側の一方だけに加熱パネル６３ａが配置されているものであっても構わない。

　本実施形態では、分離ゾーン１６に過熱蒸気が導入される。分離部１２による封止樹脂層２２の分離は過熱蒸気雰囲気中で行われる。分離ゾーン１６と熱分解ゾーン１７は、過熱蒸気雰囲気を破らないように連設される。

　分離ゾーン１６の温度は、樹脂層２６がシート状の形態を維持する温度に設定される。例えば、予熱ゾーン１５の温度を第１温度、分離ゾーン１６の温度を第２温度、熱分解ゾーン１７の温度を第３温度、冷却ゾーン２０の温度を第４温度とすると、第４温度＜第１温度＜第２温度＜第３温度となるように設定される。

＜分離部の構成＞
　上記の各実施形態において、分離部１２によってパネル２をカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離する際に、封止樹脂層２２を過熱蒸気によって軟化させながら分離を行っても構わない。

１．分離部の構成例１
　例えば、図９に示すように、分離部１２は、パネル２に対して分離部１２が進む方向へ向けて、分離部１２の先端部から過熱蒸気を噴出させるように構成しても構わない。本実施形態では、分離部１２は鋭利な刃のような形状を有し、先端部１２ａがカバーガラス２１と太陽電池セル２３との間の封止樹脂層２２に差し込み可能に構成されている。

　分離部１２は、カバーガラス２１に対向配置される第１面部１２ｂと、第１面部１２ｂとは反対側の第２面部１２ｃとを有する。第１面部１２ｂの先端部１２ａ寄り部位は、第２面部１２ｃ側に向けて傾斜又は湾曲している。そして、分離部１２の傾き（カバーガラス２１に対する第１面部１２ｂの傾き）を変化させることで、第１面部１２ｂの当接部１２ｄをカバーガラス２１に当てたときのカバーガラス２１と分離部１２の先端部１２ａとの隙間（クリアランス）を調節可能に構成されている。

　分離部１２は、第２面部１２ｃの先端部１２ａ寄り部位に、先端部１２ａ側へ向けて過熱蒸気を噴出させるための蒸気噴射口１２ｅを備えている。分離部１２は、分離部１２の先端部に設けられた蒸気噴射口１２ｅから噴出する過熱蒸気によって封止樹脂層２２を軟化させながら、分離部１２をカバーガラス２１と太陽電池セル２３との間に差し込んで樹脂層２６を剥離できるように構成されている。

　本構成例では、分離部１２は、先端部１２ａ、第１面部１２ｂ及び当接部１２ｄ用の第１金属板１２ｆの一表面に、第２面部１２ｃ用の第２金属板１２ｇが隙間をあけて固着されて形成されている。両金属板１２ｆ，１２ｇの間に過熱蒸気通路１２ｈが形成されている。第２金属板１２ｇの先端部は第１金属板１２ｆの先端部１２ａよりも進行方向後ろ側に配置されている。つまり、第２金属板１２ｇの先端部に設けられる蒸気噴射口１２ｅは先端部１２ａよりも進行方向後ろ側に配置されている。過熱蒸気は、蒸気噴射口１２ｅから先端部１２ａに向けて噴出する。

　第２金属板１２ｇは分離部１２の先端部１２ａを構成していない。したがって、第１金属板１２ｆの先端部の厚みを薄くすることで、分離部１２の先端部１２ａの厚みを薄くでき、先端部１２ａをカバーガラス２１と太陽電池セル２３との間の封止樹脂層２２に差し込みやすくなる。

　この態様において、分離部１２の蒸気噴射口１２ｅから噴出する過熱蒸気によって、カバーガラス２１と太陽電池セル２３との間の封止樹脂層２２の一部分を気化させながら、樹脂層２６を剥離しても構わない。これにより、カバーガラス２１と太陽電池セル２３との間の封止樹脂層２２の一部分が気化するとともに膨張し、分離部１２をカバーガラス２１と太陽電池セル２３との間に差し込みやすくなる。

２．分離部の構成例２
　また、分離部１２の先端部１２ａ寄り部位を発熱体で形成し、先端部１２ａに電流を流して先端部１２ａを加熱（例えば赤熱）しながら、パネル２を分離するようにしても構わない。このような構成によれば、分離部１２の先端部１２ａ寄り部位でパネル２の封止樹脂層２２を軟化させながらカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離でき、作業性が向上する。また、加熱した先端部１２ａ寄り部位によって、封止樹脂層２２の一部分を気化させながら、樹脂層２６を剥離しても構わない。また、蒸気噴射口１２ｅから噴出する過熱蒸気や加熱された分離部１２の熱によって、カバーガラス２１に封止樹脂層２２が残存しないように封止樹脂層２２を気化させても構わない。これにより、カバーガラス２１に残留する封止樹脂層２２を低減又は無くすことができ、カバーガラス２１に対する当接部１２ｄの滑り性を向上させて、スムーズな分離を可能にできる。

３．分離部の構成例３
　また、第１面部１２ｂの先端部１２ａ寄り部位に、先端部１２ａから当接部１２ｄにわたって延びるガス抜き溝が形成されていても構わない。当該ガス抜き溝は、蒸気噴射口１２ｅから噴出する過熱蒸気や先端部１２ａの近傍で気化した封止樹脂層２２の分解ガスなどのガスを、当接部１２ｄよりも後方へ排出可能にする。これにより、パネル２の分解時に先端部１２ａの近傍にガスが溜まりにくくなる。したがって、蒸気噴射口１２ｅからの過熱蒸気の噴出をスムーズにできる。また、先端部１２ａの近傍に溜まるガスが当接部１２ｄ下のガス抜き溝を通過することで、カバーガラス２１表面からの当接部１２ｄの浮き上がりを防止できる。さらに、当接部１２ｄとカバーガラス２１（又はカバーガラス２１表面に残存する封止樹脂層２２）との接触面積を低減できるので、カバーガラス２１に対する当接部１２ｄの滑り性を向上できる。

＜分離ゾーンの第１例＞
　上記各実施形態における熱分解装置の分離ゾーンの別構成例について、以下に図面を参照して説明する。図１０は、熱分解装置における分離ゾーンの第１例を示す概略的な構成図である。

　本例では、分離ゾーン１６に分離部１２の代わりに分離装置１２０を具備する。分離装置１２０は、巻取ロール１２２に巻き取ったパネル２のカバーガラス２１を掻取ローラ１２１で掻き取って落下させて、樹脂層２６とカバーガラス２１とに分離する。まず、分離ゾーン１６の炉本体１６ａに設けた入口側密閉扉１６ｂを開いた状態で、分離ゾーン１６の上流側搬送部１１０上にパネル２を配置する。パネル２の樹脂層２６は予熱ゾーン１５で加熱されて軟化している。パネル２は分離装置１２０よりも搬送上流側に配置される。なお、掻取ローラ１２１によるカバーガラス２１の掻き落としを行うことなく、パネル２の一部又は全部を巻取ロール１２２に巻き取った状態にしても構わない。

　図１０では、上流側搬送部１１０と第１搬送部１１１が一体的なコンベヤ機構で図示されているが、上流側搬送部１１０と第１搬送部１１１は、分離されていても構わないし、互いに異なる機構の搬送部で構成されていても構わない。

　次に、入口側密閉扉１６ｂ及び出口側密閉扉１６ｃを閉じ、炉本体１６ａ内に過熱蒸気を充満させる。炉本体１６ａ内が過熱蒸気雰囲気になった後、上流側搬送部１１０及び第１搬送部１１１を駆動するとともに巻取ロール１２２を駆動して、円柱状の巻取ロール１２２の外周面にパネル２を巻き取る。パネル２は、樹脂層２６（図２に示す樹脂製バックシート２５）が巻取ロール１２２の外周面に接触し、カバーガラス２１が外周側になるようにして、巻取ロール１２２に巻き取られる。パネル２が巻取ロール１２２の外周面に沿って湾曲することで、カバーガラス２１と樹脂層２６内部の太陽電池セル２３が割れる。

　樹脂層２６（樹脂製バックシート２５）を巻取ロール１２２に巻き取る方法は特に限定されない。例えば、巻取ロール１２２外周面に設けた保持具にパネル２の縁部を固定した上で巻取ロール１２２を回転させてもよい。また、エアー吸着によってパネル２を巻取ロール１２２外周面に吸着固定しても構わない。

　巻取ロール１２２に巻き取られたパネル２が掻取ローラ１２１に到達すると、回転駆動する掻取ローラ１２１によってカバーガラス２１が掻き取られる。巻取ロール１２２に巻き取られたパネル２のカバーガラス２１は割れているので、封止樹脂層２２（図２参照）からのカバーガラス２１の掻取り易さが向上する。また、パネル２は所定の上記第２温度の過熱蒸気雰囲気中で加熱されているので、封止樹脂層２２が軟化しており、カバーガラス２１の掻取り易さが向上する。カバーガラス２１の掻取り易さが向上すると、樹脂層２６に付着するカバーガラス２１片を無くす、もしくは低減でき、カバーガラス２１の回収率が向上する。

　なお、分離ゾーン１６の炉本体１６ａに搬入されるパネル２は、予熱ゾーン１５で上記第１温度に加熱された状態にあるから、炉本体１６ａ内で過熱蒸気によって上記第２温度まで温度上昇させまでの時間を短縮できる。上記第２温度は、樹脂層２６の一部が気化する温度であっても構わない。なお、分離ゾーン１６の温度は、樹脂層２６がシート状の形態を維持する温度に設定される。

　掻取ローラ１２１の外周面には複数の掻取突起が突設されており、掻取ローラ１２１に巻き取られて上向きに搬送されるパネル２からカバーガラス２１を掻き落とす。なお、掻取ローラ１２１はカバーガラス２１をパネル２から掻き取り可能な構成であればどのような構成であってもよい。例えば、掻取ローラ１２１は外周面に軸方向に延びる掻取刃や、螺旋状の掻取刃などを有しているものであっても構わない。

　掻き落とされたカバーガラス２１は第１搬送部１１１上に落下する。上述のように、パネル２を巻取ロール１２２へ巻き取るに当たり、第１搬送部１１１を駆動させているので、掻き落とされたカバーガラス２１は徐々に搬送下流側へ移動する。なお、上流側搬送部１１０と第１搬送部１１１とを別々の搬送機構で構成している場合には、第１搬送部１１１を停止させても構わないし、上流側搬送部１１０よりもゆっくりと駆動させても構わない。

　カバーガラス２１が掻き落とされた樹脂層２６は、図示しない搬送機構によって巻取ロール１２２から第２搬送部１１２へ移動される。例えば、複数のローラ搬送機構で樹脂層２６を挟み込んで、巻取ロール１２２から第２搬送部１１２へ移動させても構わない。また、これらのローラ搬送機構が第２搬送部１１２を構成しても構わない。

　分離部１２によってパネル２を分離した後、過熱蒸気雰囲気にされた熱分解ゾーン１７の入口側密閉扉と分離ゾーン１６の出口側密閉扉１６ｃとを開いて、ゾーン１６，１７の過熱蒸気雰囲気を破らずに、分離ゾーン１６と熱分解ゾーン１７とを接続する。分離ゾーン１６で分離されたカバーガラス２１と樹脂層２６は、過熱蒸気雰囲気を保ったまま、第１搬送部１１１と第２搬送部１１２によって分別ゾーン１８へ搬送される。その後、上記の実施形態と同様にして、カバーガラス２１、太陽電池セル２３、金属配線部材２４と油分が分別回収される。

＜分離ゾーンの第２例＞
　図１１は、熱分解装置における分離ゾーンの第２例を示す概略的な構成図である。本例では、分離装置１２０は分離ゾーン１６の炉本体１６ａ内に配置されている。分離装置１２０は、パネル２を回転ローラ１２３によって搬送しながらカバーガラス２１を掻取ローラ１２１で掻き取って落下させて、樹脂層２６とカバーガラス２１とに分離する。

　まず、予熱ゾーン１５で加熱されたパネル２を上流側搬送部１１０上に配置する。パネル２はカバーガラス２１を下側にして配置される。次に、入口側密閉扉１６ｂ及び出口側密閉扉１６ｃを閉じ、炉本体１６ａ内に過熱蒸気を充満させる。炉本体１６ａ内が過熱蒸気雰囲気になった後、上流側搬送部１１０及び回転ローラ１２３を駆動するとともに掻取ローラ１２１を回転駆動する。回転ローラ１２３は掻取ローラ１２１の上方に配置されている。

　パネル２が掻取ローラ１２１に到達すると、回転駆動する掻取ローラ１２１によってカバーガラス２１が掻き取られる。このとき、パネル２のカバーガラス２１（及び太陽電池セル２３）が割れているようにすれば、樹脂層２６からのカバーガラス２１の掻取り易さが向上する。パネル２の封止樹脂層２２は、加熱蒸気雰囲気による加熱によって軟化しているので、カバーガラス２１の掻取り易さが向上する。なお、炉本体１６ａ内の温度は、樹脂層２６がシート状の形態を維持しながら、樹脂層２６の一部が気化する温度であっても構わない。

　掻取ローラ１２１で掻き落とされたカバーガラス２１は第１搬送部１１１上に落下する。このとき、第１搬送部１１１は駆動していても構わないし、停止していても構わない。カバーガラス２１が除去された樹脂層２６は、回転ローラ１２３によって第２搬送部１１２へ移動される。分離部１２によってパネル２をカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離した後は、上記実施形態と同様にして、封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５が気化され、カバーガラス２１、太陽電池セル２３、金属配線部材２４と油分が分別回収される。

＜分離ゾーンの第３例＞
　図１２は、熱分解装置における分離ゾーンの第３例を示す構成図である。図１２において、図１１と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　本例では、分離装置１２０は、パネル２を分離ゾーン１６の炉本体１６ａ内へ搬送しながら、カバーガラス２１と樹脂層２６とに分離する。分離装置１２０は、分離ゾーン１６の炉本体１６ａ内に配置された掻取ローラ１２１及び回転ローラ１２３を備えている。分離装置１２０は入口側密閉扉１６ｂの近くに配置されている。具体的には、入口側密閉扉１６ｂから分離部１２までの距離は、パネル２の搬送方向長さよりも短くなっている。

　入口側密閉扉１６ｂを開いた状態で、上流側搬送部１１０及び回転ローラ１２３を駆動させて、予熱ゾーン１５で加熱されたパネル２を炉本体１６ａ内に搬送する。回転駆動する掻取ローラ１２１にパネル２の搬送方向下流側部分が到達すると、掻取ローラ１２１によってカバーガラス２１が掻き取られる。このとき、パネル２の搬送方向上流側部分は炉本体１６ａに収容されていない。なお、炉本体１６ａ内に搬送されるパネル２の封止樹脂層２２は予熱ゾーン１５で加熱されて軟化しているので、カバーガラス２１の掻取り易さが向上する。また、パネル２のカバーガラス２１（及び太陽電池セル２３）が割れているようにすれば、樹脂層２６からのカバーガラス２１の掻取り易さが向上する。

　分離装置１２０でパネル２を分離しながらパネル２の炉本体１６ａ内へ搬送が進み、パネル２の搬送方向上流側部分が炉本体１６ａ内に収容される。その後、入口側密閉扉１６ｂが閉じられ、炉本体１６ａ内に過熱蒸気が充満される。入口側密閉扉１６ｂを閉じるタイミング及び過熱蒸気を充満するタイミングは、分離部１２でのパネル２の分離が完了していない状態であっても構わないし、パネル２の分離が完了した状態であっても構わない。

　炉本体１６ａ内を加熱蒸気雰囲気にした後は、上記実施形態と同様にして、封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５が気化され、カバーガラス２１、太陽電池セル２３、金属配線部材２４と油分が分別回収される。

　本例では、パネル２を分離装置１２０でカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離しながら炉本体１６ａ内に搬入するので、入口側密閉扉１６ｂと分離部１２との間の距離をパネル２の搬送方向長さよりも短くできる。したがって、分離ゾーン１６（炉本体１６ａ）のパネル搬送方向の長さを短くでき、ひいては熱分解装置１全体の長さを短くできる。

＜分離ゾーンの第４例＞
　図１３は、熱分解装置における分離ゾーンの第４例を示す構成図である。図１３において、図１２と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　本例では、上記第３例と異なり、分離部１２を備える代わりに、分離装置１２０における掻取ローラ１２１を省略する。すなわち、分離装置１２０は、回転ローラ１２３で構成されている。分離装置１２０で分離された樹脂層２６は、回転ローラ１２３の回転によりシート状の形態を維持しながら下流側へ搬送される。また、回転ローラ１２３と第２搬送部１１２との間の位置に、シート状の樹脂層２６を挟持して下流側へ搬送する搬送ローラ対１２４を備える。この搬送ローラ対１２４は、回転ローラ１２３で搬送された樹脂層２６を屈曲させることで、第２搬送部１１２へ搬送すると同時に、樹脂層２６内の太陽電池セル２３を粉砕する。

　このように構成することで、本例の分離ゾーン１６では、上流側搬送部１１０により搬送されてきたパネル２が分離部１２により、カバーガラス２１と樹脂層２６とに分離される。このとき、カバーガラス２１は、上述の第３例と同様、割れた状態で第１搬送部１１１上に搬送される。また、樹脂層２６は、分離部１２で分離された後、回転ローラ１２３で上側に持ち上げられるようにして下流側に搬送されると共に、搬送ローラ対１２４で樹脂層２６が牽引されて、下流側の第２搬送部１１２に搬送される。

　本例において、分離部１２は、上述の＜分離部の構成＞で説明した構成例１～３のいずれかによって構成するものとしてもよい。また、本例において、分離装置１２０が回転ローラ１２３を具備するものとしたが、分離ゾーンの第１例と同様の巻取ロール１２２を回転ローラ１２３の代わりに具備するものとしても構わない。更に、本例において、上流側搬送部１１０と第１搬送部１１１を高さ位置を異なるものとしたが、上流側搬送部１１０と第１搬送部１１１を同一高さ位置に配置しても構わない。更に、上流側搬送部１１０と第１搬送部１１１を一体の搬送部として構成しても構わない。

＜分離ゾーンの第５例＞
　図１４は、熱分解装置における分離ゾーンの第５例を示す構成図である。図１４において、図１３と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　本例では、上記第４例に対して、分離装置１２０に掻取ローラ１２１を更に備えた構成となる。すなわち、分離装置１２０は、上記第３例と同様、掻取ローラ１２１と回転ローラ１２３とによって構成される。本例では、掻取ローラ１２１が、分離部１２の下側に配置されている。そのため、分離部１２で分離されたカバーガラス２１が、掻取ローラ１２１によって分離部１２下側で粉砕されて、第１搬送部１１１に搬送される。分離部１２と掻取ローラ１２１とが組み合わされることにより、第１搬送部１１１にカバーガラス２１のみが搬送される一方、第２搬送部１１２へカバーガラス２１が混入することを防止できる。

　本例において、分離部１２は、上記第４例と同様、上述の＜分離部の構成＞で説明した構成例１～３のいずれかによって構成するものとしてもよい。また、本例において、分離装置１２０が回転ローラ１２３を具備するものとしたが、分離ゾーンの第１例と同様の巻取ロール１２２を回転ローラ１２３の代わりに具備するものとしても構わない。

　なお、上述の分離ゾーンの各例において、パネル２を分離装置１２０で分離しながら炉本体１６ａ内に搬入する構成は、上記各実施形態にも適用可能である。また、分離装置１２０は、上記実施形態に示した構成に限らず、パネル２をカバーガラス２１と樹脂層２６とに分離可能であればどのような構成であっても構わない。

＜第６の実施形態＞
　本発明の第６の実施形態を図面に基づいて説明する。図１５は、第５の実施形態となる熱分解装置１の構成を示す概略的な構成図である。図５において、図７と同じ部分には同じ符号を付し、それらの部分の詳細な説明は省略する。

　図１５に示すように、本実施形態の熱分解装置１は、図８の構成の構成と異なり、分離ゾーン１６が搬送方向の最上流に設けられており、分離ゾーン１６の後段に予熱ゾーン１５が設けられる。分離ゾーン１６は、搬送方向上流側にパネル加熱部６３を備えるとともに、搬送方向下流側に分離部１２を備える。すなわち、上下一対の加熱パネル６３ａがパネル２を上下で挟むことでパネル２を過熱するとともに、不図示の搬送部が分離部１２に過熱されたパネル２を搬送する。過熱されたパネル２は、分離部１２でカバーガラス２１と樹脂層２６に分離されると、カバーガラス２１と樹脂層２６が第１及び第２搬送部１１１，１１２により予熱ゾーン１５に搬送される。

　予熱ゾーン１５は、分離ゾーン１６から分離されたカバーガラス２１と樹脂層２６を第１及び第２搬送部１１１，１１２で受ける。予熱ゾーン１５内に、分離ゾーン１６で分離されたカバーガラス２１と樹脂層２６が搬入されると、予熱ゾーン１５の出入り口の扉が閉じた状態となり、過熱蒸気が予熱ゾーン１５に導入される。予熱ゾーン１５に導入される過熱蒸気の温度（第１温度）は、熱分解ゾーン１７に導入される過熱蒸気の温度（第２温度）よりも低い。予熱ゾーン１５に過熱蒸気が導入されることによって、予熱ゾーン１５内の空気が排出されるとともに、予熱ゾーン１５内のカバーガラス２１及び樹脂層２６が加熱される。予熱ゾーン１５が過熱蒸気で充満されると、予熱ゾーン１５出口側の扉が開き、カバーガラス２１及び樹脂層２６が熱分解ゾーン１７に搬送される。

　カバーガラス２１及び樹脂層２６全てが、予熱ゾーン１５より熱分解ゾーン１７に搬入されると、熱分解ゾーン１７が密閉されて、第２温度の過熱蒸気により、カバーガラス２１及び樹脂層２６それぞれが熱分解される。そして、熱分解処理により封止樹脂層２２及び樹脂製バックシート２５が気化された後に排気されると、第１搬送部１１１には高純度のカバーガラス２１が残留する一方、第２搬送部１１２には太陽電池セル２３と金属配線部材２４が残留する。熱分解ゾーン１７における熱分解処理が完了すると、熱分解ゾーン１７の出口側の扉が開き、カバーガラス２１と、太陽電池セル２３及び金属配線部材２４とが、第１及び第２搬送部１１１，１１２によって冷却ゾーン２０に搬送される。

　冷却ゾーン２０は、予熱ゾーン１５と同様、熱分解ゾーン１７の過熱蒸気よりも低い温度（第３温度）の過熱蒸気が導入される。冷却ゾーンは、カバーガラス２１が第１搬送部１１１上に搬送され、太陽電池セル２３及び金属配線部材２４が第２搬送部１１２に搬送されると、第３温度の過熱蒸気が導入されることで、カバーガラス２１、太陽電池セル２３及び金属配線部材２４それぞれを冷却する。このとき、冷却ゾーン２０は、少なくとも出口側の扉が閉じられた状態とすることで、排気に含まれる樹脂成分の着火を防止できる。なお、冷却ゾーン２０の入口側の扉を閉じるものとすることで、熱分解ゾーン１７内の温度の低下を抑制するものとしてもよい。

　本実施形態において、予熱ゾーン１５及び冷却ゾーン２０それぞれについて、第５の実施形態と同様、予熱ゾーン１５にパネル加熱部６３が設けられるものとしてもよいし、冷却ゾーン２０に第１及び第２冷却部６１，６２が設けられるものとしてもよい。また、分離ゾーン１６において、分離部１２以外に、上述の分離ゾーンの第１～第５例で説明した構成を備えるものとしても構わない。また、例えば、予熱ゾーン１５に導入される過熱蒸気の温度（第１温度Ａ１）は、１００℃＜Ａ１≦３００℃とし、熱分解ゾーン１７に導入される過熱蒸気の温度（第２温度Ａ２）は、４５０℃＜Ａ２≦７００℃とし、冷却ゾーン２０に導入される過熱蒸気の温度（第３温度Ａ３）は、１００℃＜Ａ３≦３００℃とする。

　以上、実施形態を説明したが、本発明は、前述の実施形態に限らず、様々な態様に具体化できる。各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、各実施形態における構成を組み合わせることができるとともに、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

　例えば、上記実施形態の熱分解装置１は太陽電池パネルを処理対象としているが、本発明の熱分解装置は、ガラス板に積層したプラスチック材料層を有するパネルであれば、熱分解処理することができる。

１　熱分解装置
２　パネル
３　過熱蒸気発生装置
４　排気ガス処理部
１１　搬送部
１２　分離部
１３　第１熱分解部
１４　第２熱分解部
１５　予熱ゾーン
１６　分離ゾーン
１７　熱分解ゾーン
１８　分別ゾーン
１９　分離・熱分解ゾーン
２０　冷却ゾーン
２１　カバーガラス
２２　封止樹脂層
２３　太陽電池セル
２４　金属配線部材
２５　樹脂製バックシート
２６　樹脂層

Claims (4)

1. 　ガラス板に積層したプラスチック材料層を有するパネルを前記ガラス板と前記プラスチック材料層とに分離する分離部と、
   　分離後の前記ガラス板に付着しているプラスチック材料を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第１熱分解部と、
   　分離後の前記プラスチック材料層を過熱蒸気雰囲気中で気化させる第２熱分解部と、を備えている、
   熱分解装置。
2. 　前記分離部は過熱蒸気雰囲気中で前記パネルを分離し、
   　分離後の前記ガラス板及びプラスチック材料層は過熱蒸気雰囲気を破ることなく前記第１熱分解部又は前記第２熱分解部へ搬送される、
   請求項１に記載の熱分解装置。
3. 　分離後の前記ガラス板及びプラスチック材料層が前記第１及び第２熱分解部へ搬送される前に、前記ガラス板及びプラスチック材料層の周囲雰囲気が過熱蒸気雰囲気にされた後、
   　分離後の前記ガラス板及びプラスチック材料層は過熱蒸気雰囲気を破ることなく前記第１熱分解部又は前記第２熱分解部へ搬送される、
   請求項１に記載の熱分解装置。
4. 　前記パネルは、前記ガラス板としてのカバーガラスと、前記カバーガラスに密着した封止樹脂層と、前記封止樹脂層内に封入された太陽電池セルと、前記封止樹脂層に密着した樹脂製バックシートと、を有する太陽電池パネルであって、
   　前記分離部は、前記カバーガラスと前記太陽電池セルとの間で前記封止樹脂層を分離する、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の熱分解装置。